- Кровельные битумы, марки и требования
- Виды кровельных битумных материалов
- Марки кровельных битумов
- Кровельные битумные мастики
- Требования к кровельным битумам
- Особенности применения битума для кровли
- Битум нефтяной
- Где добывают природные битумы
- Битумы нефтяные строительные
- Свойства битумов
- Марки нефтяных битумов
- Битум нефтяной кровельный
Кровельные битумы, марки и требования
Учитывая водоотталкивающие свойства битума и его полную нерастворимость в воде, было бы неразумно не использовать его в качестве кровельного материала. Строители не прошли мимо, и сейчас кровля из битума ― одна из самых популярных. Тем более, что технически производство кровельного материала особых трудностей не вызывает. Вот как, например, производят рулонные битумные материалы: на основу из картона, стеклохолста или холста наносят в несколько слоёв разогретый до нужной температуры битум. Окончательно высохнув, он перестаёт испускать вредные пары и превращается в отличнейший гидроизоляционный материал.
Виды кровельных битумных материалов
Рубероид готовится из картона, пропитанного битумными смолами. Далее с обеих сторон он покрывается битумом, после чего посыпается добавками: от пылевидных до крупнозернистых. Главная роль добавок ― предотвратить слипание рубероида в рулонах и армирование.
У битумной черепицы низ самоклеющийся, а сверху находится каменная крошка, то есть строение аналогично рубероидному. Поставляют её в листах, размеры, форму и рисунок кровли можно выбирать самому.
Кровельная битумная лента состоит из трёх слоёв: верхний ― алюминиевый, внутренний ― битумный с добавками, нижний ― полиэтиленовая защитная плёнка. Такая лента иногда поставляется в рулонах.
Марки кровельных битумов
В маркировке аббревиатура БНК указывает, что это битум нефтяной кровельный. Величина числителя показывает температуру размягчения, число знаменателя ― пенетрацию при 25°С. От этих величин зависит, как будет использоваться битум: как пропиточное вещество или же в качестве покровного материала. Так:
- — БНК 90/30 используется только для образования покровного слоя. Ещё бы, с такой пенетрацией проблематично что-либо пропитывать;
- — БНК 40/180 используются, как пропиточные. Низкая температура размягчения и большая пенетрация создают для этого все предпосылки;
- — БНК 45/190 используются как для пропитки, так и для получения покровного битума.
Кровельные битумные мастики
Они получаются в результате смешивания битумов с минеральными наполнителями. Делятся на два типа: для холодного и горячего нанесения. Для горячих мастик максимальной является температура 160°С. Для холодных, действующих на основе растворителей, надо, чтобы температура окружающей среды была выше +5°С. Мастики предназначены, в основном, для наклейки рубероида. Причём наклейку можно производить на кровлях любого вида: металлических, рулонных, шиферных, а также из железобетонных плит. Некоторые из них, особенно битумно-полимерные, сами после заливки образуют кровлю.
Требования к кровельным битумам
Нужно отметить, что к ним предъявляются требования, как технические, так и требования техники безопасности.
Так, кровельные работы можно выполнять в температурном диапазоне окружающей среды от -30°С до +60°С. Если используются горячие мастики, температура должна быть выше -20°С. Швы основания под кровлю должны быть обработаны и заделаны, а там, где кровля примыкает к вертикальным поверхностям конструкций, они должны быть оштукатурены.
Битумы пожароопасны, следует учитывать, что они самовоспламеняются при 300 °С, но это считается малой степенью опасности. Ну, а если уж загорелся, тушат песком или пенным огнетушителем. Пары битумов раздражают верхние дыхательные пути, потому, если нет приточно-вытяжной вентиляции, следует применять индивидуальные средства защиты. Но, хотя четверть выделений и считаются ядовитыми, концентрация их малоопасна, она относится всего ишь к 4-ому классу опасности. При попадании же расплавленного битума на кожу, его охлаждают струёй воды, удаляют, и обрабатывают ожог.
При производстве любых строительных, в том числе и кровельных, материалов выдаётся гарантия. Обычно гарантийный срок на битумные кровельные материалы составляет один год.
Еще о битумах:
Источник
Особенности применения битума для кровли
Обустройство гидроизоляционного слоя – один их технологических этапов в ходе ремонтных (строительных) работ. Если они ведутся на крыше здания, то в большинстве случаев (особенно в частном секторе) применяется наиболее дешевая разновидность материала – кровельный битум или изделия, в состав которых входит данный нефтепродукт. Он же, как и его производные, используется и для других целей.
Сфера применения кровельного битума:
1. При обустройстве гидроизоляционного слоя на крыше при помощи рулонных материалов. В этом случае битум и его разновидности (мастики) выполняет функцию клеящего состава.
2. Для герметизации мелких щелей, трещин в кровле, которые полностью заполняют имеющиеся пустоты благодаря жидкой консистенции средства.
3. В качестве пропитки для деревянных частей конструкции – стропильных ног, подкосов, лежней и т.п.
ТУ определены в ГОСТ № 9548 от 1974 года. Буквенное обозначение БНК одинаково для всех разновидностей продукции и расшифровывается просто:
- Б – битум.
- Н – нефтепродукт.
- К – кровельный.
Цифры говорят о специфике применения битума.
1. Числитель – его значение эквивалентно температуре, при которой материал размягчается.
2. Знаменатель – характеризует свойства битума, которые называются коллоидными (пластичность, реакция на изменение температуры). В таких случаях используется термин «индекс пенетрации». Это отвлеченное число, которое дает представление о разности температур, при которых битум переходит в различные состояния (становится текучим или наоборот, хрупким).
В зависимости от соотношения чисел в дроби (которое и определяет марку битума), можно судить, использовать его для обустройства покрытия на крыше, или только в качестве пропиточного состава.
- 90/30 (40) – так как температура плавления данной разновидности достаточно высокая (от +80 до 90 °C), она применяется только при обустройстве защитных слоев. Например, на крышах из ЖБИ. Устаревшая маркировка – БНК-5.
- 45/190 – такой битум может считаться универсальным, так как используется и для покрытия кровли, и для пропитки.
- 40/180 – эта марка размягчается уже при +35 °C. Следовательно, подходит только для пропитки. Обозначение по устаревшему ГОСТ – БНК-2.
Разновидности битумных материалов
Для крыш данный нефтепродукт в чистом виде не применяется, так как легко плавится под солнечными лучами. А вот ассортимент кровельных изделий, в состав которых он входит (с учетом всех модификаций), довольно обширный.
Существует множество типов данной продукции. Достаточно указать лишь некоторые модификации кровельных битумных мастик:
- защитная;
- гидроизоляционная;
- антикоррозийная;
- приклеивающая и ряд других.
Такое деление несколько условное, так как по большинству свойств многие мастики для кровли взаимозаменяемы. Разница лишь в их эффективности по отдельным параметрам и специфике использования.
В традиционном исполнении это картон, пропитанный битумом. Но применение несколько ограничено, к тому же и срок службы, даже при щадящих внешних условиях, в среднем не превышает 3-х лет.
Существуют и другие типы этого материала. Наибольшее распространение имеет кровельное покрытие, основой которого служит стеклоткань (волокно) или полиэстер. Оно намного прочнее, и срок его пригодности на крыше значительно больше – порядка 10 лет.
Рубероид выпускается в нескольких модификациях и отличается толщиной основы, видом, зернистостью и способом посыпки. Это определяет специфику его применения – для нижних слоев или финишного кровельного покрытия.
Основа – тонкая алюминиевая полоса с составом, состоящим из смеси битум + полимеры. Его задача – обеспечение гидроизоляционных свойств. Сверху покрывается декоративным слоем, предохраняющим нефтепродукт от размягчения. На обратной стороне ленты нанесен клей, при помощи которого она фиксируется на крыше.
Как правило, применяется для герметизации трещин (швов, стыков), хотя может использоваться и для крепления других материалов, например, пароизоляции. При заделке участков примыкания поверхностей с разной пространственной ориентацией (например, мест прохода труб) – незаменимая вещь. При помощи такой ленты выйдет быстро и качественно отделать самые сложные (проблемные) сегменты на крыше.
4. Битумная черепица.
Ее чаще называют мягкой кровлей. Является одним из бюджетных декоративных вариантов оформления крыши. Представляет собой листовой материал различных оттенков, габаритов и конфигурации граней.
Данная продукция применяется при отделке верхней части любых строений – жилых, производственных, административных и так далее. Благодаря небольшому весу и огромному ассортименту подходит для оформления крыш не только традиционных, с ровными скатами, но и ломаных. Дополнительный плюс – простая технология укладки и вполне приемлемая стоимость.
При выборе конкретного материала на основе битума следует обращать внимание на входящие в его состав компоненты. Именно они могут сильно влиять на отдельные свойства изделия, что во многом и предопределяет специфику использования данного образца на кровле.
Источник
Битум нефтяной
Битум нефтяной – это твердый, вязкопластичный или жидкий продукт переработки нефти. Химический состав битумов говорит о том, что они являются сложными смесями высокомолекулярных углеводородов и их неметаллических производных, таких как, азот, кислород и сера, полностью растворимых в сероуглероде.
Где добывают природные битумы
Процедура получения и комплексного превращения природных битумов осуществляется в следующем порядке:
- промысел битумосодержащей породы
- выделение из битумосодержащей породы органической и минеральной частей
- перевозка битума
- этапы переработки битума.
Исходя из условий расположения и физических характеристик сырья процесс разработки месторождений природных битумов ведется такими методами:
- карьерный и шахтный очистной метод подразумевает извлечение породы на поверхность с дальнейшим экстрагированием битума при помощи растворителя или горячей воды с добавкой эмульгирующих компонентов
- шахтный дренажный метод подразумевает добычу природных битумов в шахте самотёком посредством системы восходящих дренажных скважин, пробурённых из горных выработок
- скважинный внутрипластовой метод отличается добычей природных битумов при помощи термического или иного действия на битумонасыщенные породы через скважины, пробурённые с поверхности.
Рудничные (карьерный и шахтный) методы подходят для разработки месторождений с битумонасыщенностью вмещающих пород более 10 % и глубиной залегания 60 — 90 метров. Доля добычи битума при этом составляет около 85 — 90 %. Именно так добывается битум на Ярегском нефтяном месторождении в Республике Коми.
Скважинные методы подходят для разработки месторождений жидких природных битумов, к примеру, битуминозной нефти. Глубина залегания таких месторождений превышает 100 метров. Такой метод позволяет добиться коэффициента нефтеотдачи лишь 30 %.
Различные природные битумы – это еще не товарный продукт, как нефть или газ. Чтобы получить товарный продукт нужно осуществлять дополнительные технологические процессы.
Нефтяные битумы можно получить на нефтеперерабатывающем заводе из различных видов нефти, которые имеют различный химический состав. На перерабатывающем предприятии нефть перегоняют с выделением фракций:
- светлые продукты — бензин, лигроин, керосин
- смазочные масла
- другие виды нефтепродуктов.
Остаточные продукты по окончанию отбора более легких по массе фракций — гудрон, крекинг — далее применяют как сырье для производства нефтяных битумов определенных параметров. Сегодня существуют такие методы получения нефтяных битумов:
- атмосферно-вакуумная перегонка нефти с получением остаточных битумов, которые имеют низкую вязкость и чаще всего подвергаются окислению
- окисление нефтяных остатков с получением окисленных битумов. Такие продукты имеют более высокую вязкость
- смешение остатков, образующихся при перегонке нефти с получением компаундированных битумов. Их производят при помощи смешения битума деасфальтизации (конечный продукт обработки гудрона жидким пропаном) с масляными дистиллятами.
Битумы нефтяные строительные
Битум строительный бывает:
- для общестроительных работ. В этой категории три марки нефтяных битумов: БН-50/50; БН-70/30 и БН-90/10, где числитель – коэффициент температуры размягчения, а знаменатель – средний показатель пределов изменения пенетрации
- для кровельных работ, марок БНК45/180; БНК-90/40 и 90/30, а также БНК-45/190
- БНИ — нефтяной изоляционный — марок БНИ-IV-3, БНИ-IV и БНИ-V. Такие битумы применяются в процессе изоляции поземных трубопроводов для их защиты от коррозии.
Помимо перечисленных марок, бывает еще жидкий дорожный битум. Он отличается низким показателем вязкости и применяется в дорожном строительстве в составе асфальтобетона, если его нужно укладывать при пониженных температурах воздуха. Жидкие битумы изготавливают при помощи смешивания вязких битумов БНД с дистиллятными фракциями-разжижителями, медленно испаряющимися после укладки дорожного покрытия. Однако вследствие высокой пожароопасности и колоссальным вредом для природы, его используют довольно редко.
Свойства битумов
К главным свойствам битумов можно отнести:
- вязкость
- пластичность
- температуру размягчения и хрупкости
- адгезию.
Самая главная характеристика структурно-механических свойств битумов – это вязкость, которая зависит от температуры и группового состава. Вязкость характеризует сопротивление внутренних слоев битума перемещению относительно друг друга. Многие битумы обладают непостоянной и уменьшающейся вязкостью с ростом напряжения сдвига или градиента скорости деформации. С ростом температуры вязкость уменьшается, а при понижении наоборот моментально увеличивается. В условиях минусовых значений битум имеет повышенную хрупкость. Чтобы измерить вязкость используют такой метод, как проникновение иглы в битум (пенетрация) и измерение глубины. Глубина вхождения иглы в битум определяется на устройстве — пенетрометре. Для этого на иглу действует груз, вес которого 100 г, на протяжении 5 с при температуре 25°С или 0°С. Пенетрация твердых или вязких битумов определяется в единицах (градусах), равных 0,1 мм проникания иглы в битум. Боле вязкие типы битумов имеют более низкий показатель пенетрации.
Пластичность, также немаловажная характеристика битумов. Показатель пластичности растет с повышением уровня масел, длительности действия нагрузки и ростом температуры. К примеру, с увеличением количества смол и асфальтенов пластичность при постоянной температуре увеличивается.
Температуру размягчения определяют на устройстве «кольцо и шар» («К и Ш»). Температура размягчения битума, измеряемая в градусах Цельсия, равна температуре водяной бани в стакане устройства тогда, как битум, находящийся в латунном кольце диаметром 16,0 мм, изменяясь под влиянием металлического шарика массой 3,5 г и плавного нагрева жидкости со скоростью 5°С в минуту, дотронется до нижней полки подставки. Температура размягчения вязких и твердых битумов колеблется на уровне от 20 до 95°С.
Интересная особенность битумов — высокая адгезия, то есть налипание на поверхность разных минеральных и органический соединений.
Марки нефтяных битумов
По разным показателям главных свойств, особенно вязкости, пластичности и температуры размягчения, все нефтяные битумы делят на марки:
- для дорожного строительства ГОСТ предусматривает пять марок от БНД (битум нефтяной дорожный)-200/300 до БНД-40/60. Численные показатели отражают допустимые для конкретной марки пределы изменения коэффициентов пенетрации при 25°С, и четыре марки БН от 200/300 до БН-60/90
- для строительных работ ГОСТ предусматривает три марки, которые обозначаются «БН» — битум нефтяной: БН-50/50, БН-70/30 и БН-90/10. В данном случае цифры числителя дроби отражают температуру размягчения по «К и Ш» (кольцо и шар), а знаменатель — это средние значение показателей изменения пенетрации при 25°С
- для кровельных работ ГОСТ предусматривает такие марки: БНК (битум нефтяной кровельный)-45/180, БНК-90/40 и 90/30, а также БНК-45/190. Тут показатель числителя дроби отражает среднее значение показателей температуры размягчения по «К и Ш», а знаменатель — среднее значение показателей пенетрации на 25С.
Битум нефтяной кровельный
Вязкие нефтяные битумы незаменимы в обеспечении гидроизоляции зданий. Низкая цена и 100% непроницаемость влаги давно сделала битум очень востребованным в строительстве жилых, бытовых, промышленных и прочих зданий.
Все виды кровельных битумов отличаются высокой температурой самовоспламенения, которая составляет более 300 градусов, и температурой вспышки не менее 240 градусов. Кровельные битумы применяют в процессе пропитки кровельных материалов, а также как самостоятельный материал для гидроизоляции кровли.
Среди кровельных материалов, в производстве которых использовался битум, относятся:
- битумная бумага
- рубероид
- рубемаст
- пергамин
- рубитэкс и другие.
Для пропиток используют битумы следующих марок: БНК 45/90 и БНК 45/180. Покровным материалом выступает битум БНК 90/30 или БНК 90/40.
Стоит отметить, что все битумы гидрофобны, они не пропускают влагу и не смачиваются водой. В структуре битумов отсутствуют поры, поэтому они водонепроницаемы. Кровельным битумам не страшны и водные растворы агрессивных веществ, к примеру, солей, большинства щелочей или кислот. Однако отрицательное действие на битумы оказывают органические растворители (бензол, ацетон, скипидар, бензин).
Кровельные битумы отличаются морозостойкостью, поэтому они так востребованы в строительных работах. Если добавить в битум специальные вещества, то получается материал, не требующий нагревания для нанесения на поверхность. Такой материал называют битумной мастикой. Работать с ней нужно также, как с обмазочной гидроизоляцией.
Источник