Современные тенденции к совершенствованию конструктивных решений для эксплуатируемых кровель с применением достижений в области химии

Современные градостроительные тенденции урбанизированной застройки привели к замене индивидуальных жилых зданий и малоэтажных домов крупномасштабной микрорайонной застройкой многоквартирными высотными жилыми зданиями. Стремление к повышению плотности застройки в пределах активно развивающихся агломераций приводит к их значительному укрупнению и перенаселению. Необходимо воссоздавать утраченные в современном урбанизированном городе компоненты естественной природной среды.

Подобный экстенсивный подход транслирует повсеместно сложившуюся тенденцию в проектировании жилых районов крупных городов. Повышение плотности населения, избегая увеличения территориального фактора, удобно застройщику, городскому управлению. Многократное повышение плотности городской ткани и, как следствие, плотности населения неизбежно приводит к возникновению экологических проблем.

Возникает целый комплекс взаимосвязанных ситуаций:

• нарушение гидравлического режима водных объектов городской среды и грунтовых вод на территории уплотненной ткани города;
• увеличение вредных выбросов, повышенное загрязнение воздуха; хаотическая фрагментация городской ткани;
• потеря биоразнообразия;
• нарушение существующих экосистем.

Актуальность темы заключается в том, что в настоящее время всё острее встаёт вопрос нехватки городского пространства для строительства новых архитектурных объектов в связи с перенаселением и разрастанием городов. В ответ на нехватку городских земельных участков и их подорожание инженеры предлагают вертикальное расширение строительства как альтернативу горизонтальному. Однако это требует детального изучения и проработки вопросов безопасности и долговечности подобных конструкций, вследствие чего для научных работ последних лет, посвящённых эксплуатации крыш, характерна тенденция к изучению конструктивных особенностей и инноваций в устройстве.

Эксплуатируемые крыши обеспечивают дополнительным пространством и местом для отдыха, а также подчеркивают внешний вид дома. Подобные решения использовались еще в древние времена и только некоторые время назад тренд постепенно стал приходить к нам с запада.

Виды эксплуатируемых кровельных систем

Проектирование и монтаж эксплуатируемой кровли требует специальных знаний и умений, ошибки в расчётах или устройстве могут привести к обрушению кровли [1]. Распространены 2 вида устройства эксплуатируемой кровли – традиционный и инверсионный. В целом любая конструкция обязательно должна содержать паро-, гидрои теплоизоляцию, разница лишь в порядке укладки этих слоёв. Для традиционной кровли характерно стандартное расположение слоёв (теплоизоляции ниже гидроизоляции), а при устройстве инверсионной кровли теплоизоляция находится выше гидроизоляции, вследствие чего она обладает рядом преимуществ, перечисленных В. В. Макуловым и С. В. Квартальновым [2]: увеличивается срок службы кровли, уменьшается количество слоёв, из чего вытекает уменьшение затрат на ремонт и снижение нагрузки. Но есть у такой кровли и недостаток, а именно усложнение системы отвода вод, что ведёт к удорожанию всей конструкции.

Эксплуатируемые крыши подразделяются на:

Эксплуатируемые крыши под пешеходную нагрузку. Данный вид крыш применяется как отдельно, так и совместно с другими видами (например, зелеными крышами) при строительстве современных многофункциональных комплексов с целью эффективного и эстетического использования площади крыши. К примеру, в качестве дополнительного места для отдыха.

Эксплуатируемые крыши под транспортную нагрузку. Этот вид крыш нашел широкое распространение при строительстве современных многофункциональных комплексов, где крыша является эксплуатируемой зоной, подразумевающей постоянное движение автотранспорта, а также устройство парковочных мест.

Эксплуатируемые крыши с озеленением. С экстенсивным озеленением. Данный вид зеленых крыш является наиболее распространенным. Конструкция крыши, не требующая сложного технического обслуживания, позволяет применять ее на зданиях и сооружениях различного назначения. Озеленение производится с применением самовосстанавливающихся видов растений, устойчивых к засухе, морозу и ветру.

С интенсивным озеленением. Этот вид крыш используется как отдельно, так и совместно с различными видами эксплуатируемых крыш при строительстве современных многофункциональных комплексов с целью эффективного и эстетического использования площади крыши. Например, в качестве дополнительного места для отдыха.

Озеленение производится с применением почвенного слоя и посадочных материалов − трав, кустарников и деревьев с постоянным уходом за растительностью. Крыши с интенсивным озеленением требуют постоянного профессионального технического обслуживания. Отдельное внимание уделяется теплоизоляции, водоотведению и гидроизоляции. Крыша должна быть устойчива к воздействию солнечных лучей, погодным условиям и перепадам температур. Обустройство в здании, изначально не спроектированном с учетом использования кровли, несет за собой определенные риски. В этом случае крайне важна подготовительная часть работы, выбор материалов и соответствие всем требованиям и нормам по строительству подобных сооружений.

В начале своего пути зеленые крыши представляли собой внедренные системы, смонтированные на существующих зданиях. Они включали растительность, высаженную на различные конструктивные слои. Со временем появляется большее разнообразие видов растений, от трав и небольших кустарников до деревьев, поддерживаемых на субстрате с большей толщиной слоя. Создаваемые зеленые кровли функционируют, как зоны отдыха и социального взаимодействия [9, 10].

10 источников