Что такое мембранное строительство. Мембранная гидроизоляция: выбираем «правильное» покрытие
Мембранная кровля – новые технологии в строительстве
1 Мембранная кровля – определение основных характеристик
Данный строительный материал изготавливается из своеобразных мембран, которые имеют базу из полимерного строительного материала. На строительном рынке можно отыскать три разных типа данной кровли:Мембрана ЭПДМ, которая выполнена из каучука синтетического типа;Мембрана ТПО, в которой кроме каучука используется полипропилен;Мембрана ПВХ, которую можно считать самой распространённой и доступной.Кровля из мембраны ПВХ считается самым популярным кровельным материалов в России, ведь применяться здесь она начала достаточно давно. Данный строительный материал может быть стандартного и армированного типа, что непосредственно влияет на его стоимость и способ монтажа. Для армирования такой кровли используется плёнка полиэфирного типа, придающая материалу как положительные, так и отрицательные характеристики.Важно! Армирующий слой не только увеличивает прочность кровли, но и снижает её эластичные качества, что может затруднить монтаж на некоторых конструкциях.
2 Сфера применения данного кровельного материала
Монтаж мембранной кровли актуален для тех строений, которые нуждаются в максимальной защите от внешних и внутренних протечек аварийного типа. Как правило, такую крышу делают на больших магазинах, зданиях производственного типа или исторических памятниках. Важно! Монтаж данного строительного элемента выполняется по специальной технологии, которая требует детального следования всем инструкциям.Довольно часто этот кровельный материал можно встретить на тех крышах, которые считаются эксплуатационными или «зелёными». Причиной тому является предельная прочность и долговечность материала, который успешно сопротивляется механическим повреждениям.
3 Технические характеристики нового кровельного покрытия
Применение описываемого строительного элемента считается актуальным по множеству причин, главной из которых считаются те технические характеристики, которыми обладает мембрана. Знание основных положительных качеств поможет застройщикам определиться с надобностью и возможностью использования мембранной крыши.Важно! Не стоит использовать данный элемент для комбинирования различных типов крыш, ведь это не предусмотрено основной технологией монтажа.Итак, особое внимание стоит уделить следующим характеристикам данной крыши:Средний срок эксплуатации мембранной крыши составляет 50 лет, что можно смело считать пределом любого альтернативного покрытия;Гидроизоляционные свойства покрытия считаются самыми качественными и надёжными, можно не переживать по поводу протекания крыши в любое время года;Структурные характеристики покрытия позволяют долго и качественно сопротивляться переменам температурного режима, что идеально подходит для местности с переменчивым климатом;Высокая стоимость самого материала нельзя считать недостатком, ведь такое покрытие не нуждается в изоляционных материалах и ремонтных работах, которые способны повысить стоимость любой другой крыши до невероятных размеров.Другими словами, при детальном рассмотрении всех положительных качеств и характеристик можно с уверенностью считать данный тип покрытия актуальным для частного строительства.
material-stroy.ru
Что такое диффузионная мембрана, плюсы и минусы
>
Вступление
Важнейшим слоем в «пироге» многослойной конструкции кровли является слой гидроизоляции. Лучшим материалом для гидроизоляции кровли является диффузионная мембрана.
Диффузионная мембрана это
Диффузионная мембрана – материал, используемый для гидроизоляции кровли, предохранения от попадания влаги в утеплитель и производства других работ в строительстве. Данный продукт новых технологий появился сравнительно недавно. От обыкновенных пленок (использовавшихся ранее с той же целью) отличается своей способностью к однонаправленному пропусканию влаги. При этом не пропускает ни воду, ни воздух, работая одновременно и тепло и гидроизолятором.
Устройство диффузионной мембраны
Данный материал предлагается в виде рулонов (для удобства использования). Многослойное полотно, представляющее собой капиллярный насос (влага перемещается с ворсистой поверхности к гладкой). Мембраны Ондутис (продукция компании Ондулин) 3-слойные – снаружи нетканый полипропилен, внутри стойкий к растяжению усилитель. Благодаря такой конструкции, мембрана этой марки имеет не только высокие характеристики гидрофобности и паропроницаемости, но и отличную механическую прочн
katlavan.ru
Примеры применения etfe-мембран в архитектуре | Планета Нептуна
В предыдущей статье мы говорили о преимуществах применения etfe-мембран для строительства кровельных и фасадных конструкций, об особенностях фторполимерных пленок и перспективах развития данного архитектурного направления. Приведем несколько наиболее ярких примеров применения пленочной технологии для сооружения масштабных объектов.
Поговорим о настоящих шедеврах архитектуры – роскошных футуристических комплексах, покоривших мир своей удивительной красотой. Благодаря etfe-мембранам, эти сооружения заслуженно получили всемирную известность. Пленочные мембраны позволяют легко решать архитектурные задачи, которые традиционным материалам не под силу.
Сегодня сфера деятельности компании “Планета Нептуна” не ограничивается классическим остеклением. Мы осознаем перспективность пленочной технологии и направляем свои профессиональные усилия на популяризацию etfe-материалов в России и на всей территории стран СНГ. Компания «Планета Нептуна» предлагает гарантированно выгодные, рентабельные и прибыльные решения для развития строительного бизнеса.
Оранжерейный комплекс «Эдем». Корнуолл, Великобритания
Один из самых ярких и успешных примеров применения etfe-мембран – масштабный оранжерейный комплекс «Эдем», открытый в 2003 году в Английском графстве Корнуолл. Автором проекта стал президент Королевской академии художеств Николас Гримшоу. «Райский сад» – уникальное сооружение, не имеющее аналогов во всем мире.
Здесь выращивается более 12 тысяч видов растений из различных уголков планеты. Сад разделен на две зоны – тропическую и средиземноморскую. Высота тропической зоны – 55 метров, длина – 240 метров. Верхняя точка купола средиземноморской оранжереи расположена на высоте 35 метров, длина достигает 135 метров.
Уникальность объекта заключается не только в масштабах и экспозиционном многообразии. Главная особенность «Эдема» – его удивительная архитектура. Комплекс площадью 22 тысячи квадратных метров разделен на две оранжереи, каждая из которых укрыта четырьмя огромными сферическими сводами из etfe-мембран. Элементы свода имеют форму геодезического купола – такая конфигурация является оптимальной с точки зрения аэродинамических характеристик. Трехслойные мембранные «подушки» двухметровой толщины крепятся на металлический каркас, изготовленный из трубок диаметром 19 см. Большая часть «подушек» имеет форму шестиугольника. Строительство светопрозрачной кровли выполнено силами одной бригады с относительно небольшими трудозатратами по сравнению с сооружением масштабных куполов из стекла.
Пленочный материал пропускает ультрафиолет, благодаря чему в «Райском саду» создаются идеальные условия для выращивания растений, в том числе редких. Температура, влажность, интенсивность перемещения воздуха и прочие параметры микроклимата регулируются в автоматическом режиме путем изменения давления воздуха в мембранных «подушках».
Функции «Райского Сада» не ограничиваются выращиванием культур. Это выгодный коммерческий объект, который приносит владельцам колоссальную прибыль. На базе комплекса регулярно проходят важные мероприятия – концерты, рекламные акции, съемки художественных и документальных фильмов, ярмарки, цирковые и комедийные представления, спектакли. Сегодня «Эдем» занимает пятое место в рейтинге самых прибыльных достопримечательностей Великобритании.
Пример «Эдема» наглядно продемонстрировал эффективность применения etfe-мембран в отрасли строительства ботанических садов и оранжерей. Технология применима как для классических теплиц, так и для гидро- и аэропонных систем.
Аквапарк «Water Cube». Пекин, Китай
В 2008 году в Китае состоялись Летние Олимпийские игры. К этому знаменательному событию было приурочено открытие Национального плавательного комплекса в Пекине. По завершении Олимпиады объект был реконструирован и преобразован о масштабный аквапарк «Водный Куб», радующий посетителей огромным количеством водных аттракционов, медленной рекой, волновым бассейном и двумя бассейнами глубиной 13 метров.
Трибуны в зоне водной арены рассчитаны на 170 тысяч посетителей. Особая гордость аквапарка – оригинальный интерьер, выполненный в специфической подводной стилистике. Пространство «Водного Куба» заполнено огромными медузами, рыбами, воздушными пузырями. Снаружи комплекс имеет вид скопления пузырей, которые в вечернее время загораются разноцветными огнями. Как известно, Китай является сейсмически нестабильным регионом, поэтому к прочности и надежности строительных объектов здесь предъявляются повышенные требования. Технология на основе etfe-мембран соответствует жестким нормам сейсмостойкого строительства.
Аэропорт «Suvarnabhumi». Бангкок, Тайланд
Открытие самого крупного аэропорта в мире состоялось в 2006 году в Бангкоке. Суварнабхуми – не только самый большой, но и один из красивейших аэровокзальных комплексов в мире. Комплекс имеет сложную архитектуру: от центральной точки в четыре стороны отходят тоннельные ответвления. Арочные тоннели выполнены с применением комбинации etfe-технологии и акрилового остекления. Между акриловыми участками располагаются сектора, изготовленные из полупрозрачной трехслойной etfe-мембраны.
Площадь пленочного покрытия составила 108 тысяч квадратных метров. Высокую прочность конструкции обеспечивает верхний слой мембранной «подушки», выполненный из пленочного материала повышенной плотности (1200 грамм на квадратный метр). Особенность мембранной конструкции в данном проекте – повышенные шумоизоляционные свойства. Посетителям аэровоказального комплекса не мешает шум взлетающих и идущих на посадку самолетов. Кровельная мембрана снижает проникновение звуковых волн в помещение на 70%. Такой показатель шумоизоляции обеспечивает далеко не каждый строительный материал. Функцию защиты от шума выполняет средний слой мембраны.
Торгово-развлекательный комплекс Хан-Шатыр. Астана, Казахстан
Etfe-мембрана может эксплуатироваться в любых климатических поясах. Доказательством этому стал уникальный проект, реализованный в Астане, столице Казахстана. Крупнейший в мире шатер площадью 127 тысяч квадратных метров и высотой 150 метров вмещает огромное количество точек продаж и развлекательных объектов. Автор архитектурного проекта – законодатель стиля био-тек Норманн Фостер.
Над жестким кольцевым основанием возвышается шатерная конструкция, построенная из трехслойной пленочной мембраны. Опорой для светопрозрачных «подушек» служит металлический каркас, состоящий из множества натянутых тросов. Легкий шатер з etfe-мембраны выдерживает сильнейшие ветровые нагрузки, критически низкие и высокие температуры. В темное время суток загораются разноцветные светодиоды, шатер сияет всеми цветами радуги. «Изюминка» ТРЦ Хан-Шатыр – большая пляжная зона, расположенная под дополнительным мембранным укрытием. На территории пляжа круглый год поддерживаются условия, идентичные тропическим странам. Казахстан славится переменчивыми и не всегда комфортными погодными условмями. Поэтому для посетителей настоящим раем становится возможность полежать на песочке, привезенном с Мальдивским островов, среди цветущей зелени при температуре 35 градусов, когда за пределами шатра веет вьюга и бушуют ураганы. Сегодня Хан-Шатыр – это популярный коммерческий и досуговый центр международного уровня. По версии журнала Forbes Style комплекс вошел в десятку лучших экостроений мира.
Зоопарк «Leipzig Zoo», Лейпциг, Германия
Технология строительства кровли на основе etfe-мембран была реализована в 2011 году в ходе реконструкции тропической зоны одного из старейших немецких зоопарков в Лейпциге. Специфическая конструкция свода придала зоопарку яркий футуристический вид, благодаря чему объекту было присвоено неформальное звание «зоопарка будущего». Общая площадь мембранной кровли составляет 1938 квадратных метров. 407 пневматических «подушек», состоящих из трех слоев архитектурной пленки, опираются на стальной балочный каркас. Под надежной защитой мембранного купола содержится более трехсот животных и произрастает огромное количество экзотических растений. Пленочный материал пропускает достаточно количество света для обеспечения комфортной жизнедеятельности живых организмов. Под куполом круглый год в автоматическом режиме поддерживается оптимальный уровень температуры и влажности. Комплекс оснащен системой автоматического орошения грунта и отопления вольеров. Верхняя точка мембранной кровли расположена на высоте 34 метра – этой высоты достаточно для выращивания крупных тропических деревьев. Зоопарк полностью автономен в плане энергообеспечения: накопленная за день тепловая энергия солнца используется для обеспечения основных энергетических нужд комплекса.
Компания «Планета Нептуна» предлагает реализовать полный цикл процесса строительства кровельных и фасадных конструкций на основе светопрозрачных etfe-мембран. Мы занимаемся разработкой концептуальных решений с помощью компьютерных средств 3D-визуализации, разрабатываем проектную документацию, поставляем пленочный материал от ведущих мировых производителей и осуществляем монтаж мембранных конструкций. Мы работаем «под ключ» – в этом заключается одно из наших главных преимуществ. Сотрудничество с профессионалами компании “Планета Нептуна” – это отличная возможность для быстрого и эффективного развития Вашего бизнеса. Подробнее о данном направлении нашей деятельности читайте на нашем специализированном сайте.
www.planetaneptuna.ru
Архитектурные ткани: настоящее и будущее
Интервью с Дэвидом Кэмпбеллом, руководителем компании Geiger Gossen Hamilton Campbell Engineers PC.
В следующем году исполнится 40 лет первой в мире капитальной текстильной конструкции с использованием стекловолокна с ПТФЭ-покрытием, сооружение которой было завершено в колледже Ла-Верне (г. Ла Верне, штат Калифорния) в 1970-х годах. Однако по ее виду этого не скажешь. Мы решили выяснить секрет долговечности тканей с ПТФЭ-покрытием, и наши поиски привели нас к инженеру Дэвиду Кэмпбеллу, туда, где все это начиналось, – в компанию Geiger Engineers.
Дэвид Кэмпбелл
В 1979 году Дэвид Кэмпбелл начал работать в компании Geiger Berger Associates – пионере в сфере разработки материалов для тентовых сооружений каркасного типа. В 1982 году он стал партнером и возглавил офис компании в Ванкувере (Британская Колумбия, Канада). В настоящее время Дэвид Кэмпбелл является одним из учредителей Geiger Engineers и возглавляет эту фирму в качестве генерального директора с момента ее основания в 1988 году. За 30 лет инженерной практики он сыграл значительную роль в разработке более чем 30 крупных спортивных сооружений и посвятил большую часть своей карьеры проектам с использованием тентовых материалов для вантовых конструкции. Он является членом Международной ассоциации тонкостенных и пространственных конструкций (IASS), специального комитета по разработке конструкций Американского общества инженеров-строителей (ASCE), а также Международной ассоциации инновационных материалов (IAAM) и Ассоциации развлекательных услуг и технологий (Entertainment Services and Technology Association). Дэвид является автором многочисленных технических статей о конструкциях с широким пролетом без промежуточных опор, вантовых мембранных структурах и спортивных комплексах.
– Как возникла идея использования тканей с ПТФЭ-покрытием для архитектурных целей?
– Основатель нашей компании Дэвид Гейгер изобрел воздухоопорную текстильную кровельную систему, которая к середине 1980-х годов использовалась в качестве покрытия практически половины всех куполообразных стадионов в мире. Он пришел к выводу, что самый большой недостаток использования тентовых мембран – как в воздухоопорных сооружениях, так и в других архитектурных моделях – заключается в том, что ни одна из них не отвечает нормам капитального строительства, особенно в части противопожарной безопасности. Он собрал команду чрезвычайно одаренных разработчиков, в которую вошли представители компаний CHEMFAB (ныне Saint-Gobain), Birdair, Owens Corning и Dupont Chemical, и подал заявки на получение грантов для разработки эластичного мембранного материала, предназначенного для капитального строительства. Команда получила грант Фонда Форда (Ford Foundation) и разработала стекловолокно с ПТФЭ-покрытием с возможностью применения в качестве архитектурного перекрытия. Взятый за основу материал существовал уже на протяжении нескольких лет и использовался в различных промышленных областях, но он не обладал всеми необходимыми свойствами. Важную роль в процессе разработки сыграла компания CHEMFAB. Именно ее капитальное архитектурное перекрытие SHEERFILL использовалось при реализации первого объекта с применением инновационного материала – колледжа Ла-Верне в Калифорнии. Открытый в 1972 году данный комплекс эксплуатируется до сих пор, также как и первый куполообразный стадион, при строительстве которого использовался этот материал – Понтиак Силвердоум (Pontiac Silverdome) в городе Понтиак (штат Мичиган, США), построенный в 1976 году.
– Каким образом принимается решение о том, какому материалу отдать предпочтение: архитектурным мембранам или альтернативным кровельным материалам?
– Мембраны являются одним из строительных материалов, и мы используем их тогда, когда считаем, что они лучше всего подходят для удовлетворения специфических требований конкретного проекта. Для одних архитектурных сооружений они являются предпочтительным строительным материалом, а для других – нет. Например, если для какого-то проекта требуются материалы, пропускающие дневной свет или легкость, то вполне возможно, что выбор будет сделан в пользу стекловолокна с ПТФЭ-покрытием. Большинство эластичных мембран, к которым относятся и мембраны с ПТФЭ-покрытием, имеют высокую степень прозрачности, что приводит к снижению энергопотребления, а также обеспечивают высокий уровень защиты от солнечного тепла, что в конечном итоге позволяет сэкономить на кондиционировании.
Specialty University of Laverne LaVerne, CA, США
При сравнении стекловолокна с ПТФЭ-покрытием с другими материалами, во внимание принимаются такие факторы как назначение данной конструкции, нормативные требования, требования к нагрузке и необходимый срок службы конструкции и материала. Ну и, конечно же, бюджет.
– Чем отличаются мембраны с ПТФЭ-покрытием от других альтернативных материалов?
– Срок службы, технические характеристики и прочность продукции, а также внешний вид кровли. Как правило, при анализе прочности через 10 лет после сдачи объекта в эксплуатацию прочность ПТФЭ сопоставима или превышает прочность других материалов. Когда же вы обращаетесь к материалам со сроком службы 20 лет и более, то мембраны с ПТФЭ-покрытием имеют явное преимущество.
Во многих конструкциях с применением эластичных мембран поверхность крыши одновременно становится визуально воспринимаемой отделкой и частью архитектуры. Форма крыши в этом случае является неотъемлемой частью архитектурного стиля. Именно поэтому качество ее поверхности, способность к самоочищению, невосприимчивостью к загрязнению и воздействию факторов окружающей среды, а также процесс изнашивания с течением времени, являются существенными факторами при выборе архитектурных решений для конкретного здания или сооружения. Стекловолокно с ПТФЭ обеспечивает отличный внешний вид поверхностей даже после длительной эксплуатации.
– Исторически сложилось, что в России, архитектурные мембраны использовались для временных строений. Как Вы можете продемонстрировать прочность стекловолоконных мембран с ПТФЭ-покрытием?
– Моя рекомендация российским архитекторам, которые хотят удостовериться в прочности стекловолоконных мембран с ПТФЭ-покрытием, обратиться к примерам зданий и сооружений по всему мире, выполненных с использованием ПТФЭ-тканей в самых различных климатических условиях: от Ближнего Востока до крайних северных и южных широт. К настоящему времени уже существуют проекты 35–40-летней давности. Мембраны с ПТФЭ-покрытием можно встретить даже в Антарктиде.
– Как насчет технического обслуживания?
– Отличительной чертой стекловолокна с ПТФЭ-покрытием, используемого в качестве кровельного материала, является то, что оно практически не требует никакого специального ухода. В конце 1980-х годов мы разработали эластичное мембранное перекрытие с теплоизоляцией для арены Redbird Arena (Университет штата Иллинойс). Я припоминаю разговор с главным архитектором университета 10 лет назад. На мой вопрос о том, что требуется для поддержания в хорошем состоянии крыши из эластичных мембран, он ответил, что она требует наименьшего ухода из всех кровель на территории университетского городка. Примите во внимание, что средняя крыша в центральной части штата Иллинойс подвергается воздействию температур от +40°C с особенно сильными грозами летом и до -20°С со снегом и градом в зимнее время. Кстати, крыша на арене Redbird Arena сделана из SHEERFILL II.
Sports Polish National Stadium Warsaw, Польша
Когда речь идет о крышах, то обычно считается само собой разумеющимся, что им требуется замена или ремонт на достаточно регулярной основе. Действительно, хорошие прочные кровельные материалы не так уж распространены: есть шифер, который способен продержаться в течение сотен лет в зависимости от климата; черепица из кедра, которая продержится около 30 лет; фальцевая медная кровля со сроком службы примерно 50–60 лет; и мембраны с ПТФЭ-покрытием, которые могут выдержать 30 с лишним лет. В мире не так уж много кровельных материалов, которые могут похвастаться таким сроком службы.
В наших регулярных обсуждениях с архитекторами области применения стекловолоконной кровли с ПТФЭ-покрытием, мы советуем им отводить мембранам место где-то между металлической фальцевой кровлей (например, из меди или сплава олова и свинца) и стальной фальцевой кровлей. С другой стороны, эластичное мембранное перекрытие по своим характеристикам опережает любое однослойное кровельное покрытие.
– Как часто вам приходилось встречать дизайн-проекты, разработанные специально, чтобы подчеркнуть исключительные характеристики архитектурных мембран?
– Бывает по-разному. Довольно сложно использовать эластичные мембранные конструкции, не сделав их частью архитектурного стиля, или более того, главной архитектурной особенностью. В хорошем проекте материалы подбираются по их качествам и по тому, как они вписываются в целостность всего проекта. Эластичные мембраны не являются исключением.
В течение некоторого времени в конце 1970-х и начале 1980-х годов, когда этот материал был совершенно новым, архитекторы и владельцы зданий с опасением относились к мембранным перекрытиям. Тем не менее, время оказалось весьма подходящим. В этот период особый интерес проявлялся к разработке зданий с выразительными и необычными конструкциями, и эластичные мембраны как нельзя лучше отвечали предъявляемым требованиями. Чуть позже архитекторы в Северной Америке в очередной раз повернулись к более традиционным архитектурным формам, типичными для предыдущих эпох. И это тоже прошло. Я думаю, что сейчас мы находимся где-то посредине между этими двумя тенденциями. Но когда дело касается проектирования стадионов, то сохраняется стабильный интерес к проектам с использованием эластичных мембран.
– Как вы думаете, что ожидает капитальные архитектурные мембраны в будущем?
– Я думаю, что на следующем этапе больше функциональных возможностей будет внедряться в облицовку, то есть в структуру корпуса самого здания, а не только применения в качестве кровли. Преимущества гибких корпусов зданий с низкой удельной массой могут дополнительно использоваться в районах с высокой сейсмической активностью. При включении фотогальванических пленок в композитные мембраны, поверхности корпусов зданий могут служить источниками энергии. Существуют потенциальные возможности для применения развертываемых мембран. Есть много архитектурных возможностей, которые до сих пор еще не были использованы.
В настоящее время существуют материалы, которые пропускают свет и в то же время обладают теплоизоляционными свойствами. Это большое достижение. К недавним разработкам относятся такие мембраны, как SHEERFILL с покрытием EverClean, которые способствуют очищению воздуха от загрязняющих веществ.
library.stroit.ru