Практический опыт расчета ветровых нагрузок и схем механического крепления мембранных кровель. Рекомендации эксперта по монтажу коммерческих кровельных систем.

Механическое крепление мембранной кровли: расчет ветровой нагрузки и схемы крепления

Приветствую! Меня зовут Владимир, работаю в компании Ankons уже двенадцать лет. Сегодня опять затронем тему механического крепления мембран, но с упором на ветровые расчеты. В этой статье я расскажу про те нюансы, которые часто упускают даже опытные кровельщики.

Основные этапы расчета ветровой нагрузки

На первом этапе нужно разобраться с исходными данными. Здесь такой момент: многие берут ветровой район по СП 20.13330, смотрят табличку и думают, что всё просто. Да-да, было бы здорово, но на практике приходится учитывать локальные особенности. Допустим, у вас объект в третьем ветровом районе, но рядом открытое поле или водоем. Вот соответственно нагрузка может увеличиться процентов на тридцать.

Суть здесь в чем: мембрана работает как парус. То есть там происходит отрыв потока воздуха на краях и в углах здания, создаются зоны разрежения. По моему мнению, самая критичная зона — это парапетная, особенно углы. Моя команда использует коэффициенты безопасности 1.5 для угловых зон, даже когда проектировщики закладывают меньше.

Зонирование кровли и схемы крепления

Разберём самые актуальные подходы к зонированию. В принципе, есть три основные зоны: центральная, краевая и угловая. Вот, то есть в центре шаг крепежа может быть 50-60 см, на краях — 30-40, а в углах вообще 20-25. Это бешеные цифры по количеству крепежа, но иначе никак.

Рассмотрим, что работало ранее. Лет пять назад многие ставили телескопический крепеж с шагом 40 см по всей площади. Короче, это работает только на небольших объектах до трех тысяч квадратов. На больших площадях нужна дифференциация.

Расчет количества крепежных элементов

Что это значит в цифрах? Например, для кровли 5000 м² в четвертом ветровом районе может потребоваться от 25 до 35 тысяч крепежных элементов. Вот потому что каждый телескоп держит определенную нагрузку — обычно 600-800 Н на вырыв из профлиста.

Здравствуйте дорогие друзья, кто сталкивался с отрывом мембраны. Как правило, проблема не в самом крепеже, а в неправильном расчете. Лично я всегда делаю запас процентов двадцать от расчетного количества. Опять же, лучше перестраховаться, чем потом латать дыры после первого же урагана.

Практические нюансы монтажа

Дело в том, что механическое крепление — это высокоэффективный инструмент для больших площадей. Можно поставить бригаду из четырех человек, и они закроют тысячу квадратов за смену. Соответственно, скорость монтажа выше, чем у балластных или клеевых систем.

Стоит заранее разобрать вопрос с основанием. Всмысле, если у вас профлист тоньше 0.7 мм, крепеж просто вырвет. В большинстве случаев приходится усиливать основание или менять схему крепления. Ну вот, недавно был объект, где пришлось ставить дополнительные прогоны под профлист.

Выбор крепежных элементов

Не рекомендую экономить на крепеже. Вот, дальше расскажу почему. Дешевые саморезы из углеродистой стали начинают ржаветь через пару лет. Как это работает? Влага проникает через микротрещины в полимерном покрытии, начинается коррозия, крепеж ослабевает. Так вот, через пять-семь лет такая кровля начинает «петь» на ветру.

Могу рекомендовать только нержавеющий крепеж или с качественным антикоррозийным покрытием. Привет всем, кто считает это перерасходом. По сути, разница в цене — копейки на фоне возможных проблем.

Контроль качества монтажа

Сейчас это самый передовой подход — делать выборочные тесты на вырыв прямо на объекте. То есть берем динамометр, цепляем за телескоп и тянем. Должно держать минимум заявленную нагрузку плюс коэффициент запаса.

На данный момент существуют даже автоматические шуруповерты с контролем момента затяжки. Очень актуальная тема для больших объектов. Вот и соответственно, качество монтажа становится предсказуемым.

Зачем это все? Ладно, объясню на примере. Был у нас объект — логистический центр 12000 квадратов. Сделали все по расчетам, но не проконтролировали момент затяжки. Через год мембрана начала «играть» на ветру. Оказалось, монтажники перетянули часть саморезов, деформировали шайбы. Вот, и соответственно, герметичность нарушилась.

Резюмируем

Что в итоге получается? Механическое крепление — это один из самых эффективных способов монтажа мембранной кровли, особенно на больших площадях. Но успех зависит от правильного расчета ветровых нагрузок и качества исполнения. Поехали за орехами, как говорится — начинайте с детального проекта, не экономьте на крепеже и контролируйте каждый этап.

Какие результаты можно достичь при грамотном подходе? Срок службы такой кровли — 25-30 лет без серьезного ремонта. При этом удаётся достигать классных результатов по скорости монтажа. Куда вообще всё катится с развитием технологий — появляются новые материалы мембран, улучшается крепеж, но базовые принципы остаются неизменными.

Интересно знать

Что делать, если основание неровное?

В таких случаях используем телескопический крепеж с увеличенной длиной трубки. Он компенсирует перепады до 70 мм. Главное — правильно рассчитать длину самореза.

Можно ли крепить мембрану в бетонное основание?

Да, но нужны специальные дюбели для бетона. Скорее всего, потребуется предварительное бурение отверстий. Процесс медленнее, но практически в любых нишах применим.

Как часто нужно проверять крепления?

Общие рекомендации — раз в год визуальный осмотр, раз в пять лет — инструментальная проверка выборочных точек. После сильных ураганов — обязательный внеплановый осмотр.

О чем-то вам сегодня расскажу дополнительно?

Важный момент — совместимость материалов. Некоторые типы мембран несовместимы с оцинкованным крепежом. Всегда проверяйте рекомендации производителя мембраны.