SBS Суға Төзімді Мембранасы Неліктен Суық Климаттық Құрылыстар Үшін Идеалды?

Ерекше Төмен Температурадағы Иілгіштік және Ыдырауға Қарсы Төзімділік

-25°C-тан Төмен Дәстүрлі Битумды Мембраналардағы Сынуға Болатын Қиратылу

Стандарттық битумды негізде жасалған су өткізбейтін мембраналар -25 градус Цельсийден төмен температура кезінде жарылуды бастайды, нәтижесінде ғимарат қозғалысын мүлдем шыдай алмайтын, мықты емес материалдарға айналады. Модификацияланбаған асфальтта икемділігін мүлдем жоғалтатын «шыны тәрізді өту нүктесі» деп аталатын құбылыс бар. Зертханалық зерттеулер осы сатыда материалдың созылу шегі 2%-ден төмен түсіп, мұздап-балқып қайталанған кезде мембраналарда кенеттен жарықшақтар пайда болатынын көрсетті. Су осындай жарықшақтар арқылы ішке түскен соң, суық аймақтағы ғимарат конструкцияларының бұзылуын шынымен жылдамдатады. Бұл проблема салдарынан ғимарат иелері қымбатқа түсетін жөндеу жұмыстарын жүргізуге мәжбүр болады. Бұл жағдай бірнеше ай бойы тоңазыққан жағдайлар орын алатын Арктика аймақтарында одан да нашарлау. Сондықтан экстремалды орталар үшін альтернативті шешім ретінде соңғы кезде полимермен модификацияланған нұсқаларға қызығушылық арта түсуде.

SBS Полимерлік Модификацияның Ену, Қалпына Келу және Эластиктілікті Ескеретін Дәрежеде Балқуын Қалай Жақсартатыны

Біз SBS полимерлерімен (баламен сараптап отырғандар үшін стирол бутадиен стирол) асфальтты өзгерткен кезде материал молекулалық деңгейде қалай әлуетін өзгертеді. Бұл SBS су өткізбейтін мембраналарды минус 40 градус Селцийге дейінгі өте суық жағдайларда да иілгіш болып тұруына мүмкіндік береді. Мұнда болатыны — осы термопластикалық зат битум ішінде мықты желі түрінде орналасады. Нәтижесінде мембраналар басқа материалдарға қарағанда едәуір артық созылады, шамамен 300% дейін, бірақ жырылып кетпейді. Сонымен қатар: дұрыс сертификатталған мембраналар созылғаннан немесе сығылғаннан кейін өздерінің бастапқы пішіндерінің 95%-ден астамын қалпына келтіреді. Олар адамдардың үстінен өтуі, ауыр қар жиналуы немесе негізгі бетінің шағын қозғалысы сияқты деформациялардан кейін қайта қалпына келеді, тұрақты деформацияланбастан тез қалпына келеді. Бұл иілгіштіктің бәрі есеңкілер мен мембрана арқылы өтетін құбырлар сияқты проблемалық аймақтарда кернеудің жиналу ықтималдығын азайтады. Жүргізушілер де қыс айларында осыған риза болады, себебі материал жүріп өткеннен сынбайтындай, жүйе жұмыс істеп тұрған кезде сәтсіз аяқталуы мүмкін болатын қатайып қалған аймақтар пайда болмайтындай жеткілікті дәрежеде серпімді болып қалады.

Дәлелденген тұз-суықтың әсеріне төзімділігі және ұзақ мерзімді өнімділік тұрақтылығы

Қайталанатын температуралық циклдеу суық климатта су өткізбейтін мембраналардың өнімділігі үшін анықтама ретінде қолданылады — және SBS-модификацияланған мембраналар жүздеген тұз-суық циклдары бойы құрылымдық бүтіндікті сақтайды, кәдімгі үлгілермен салыстырғанда онша емес.

Қайталанатын тұз-суық циклдары әсерінен модификацияланбаған мембраналардағы микросхемалардың таралуы

Стандартты битумды мембраналар тұз-суық кернеуінде толық сыналады. Су микро деңгейдегі ұяшықтарға түсіп, мұзға айналған кезде, көлемі 9%-ға ұлғаяды, ішкі қысымы 25 000 psi-дан асады. Зертханалық зерттеулер бұның нәтижесінде жедел микросхемалар пайда болатынын растайды:

Боз еріту тұздарының болуында деградация одан әрі үдеу алады — бұл фактор шығындалмаған солтүстік автожол тоннельдерінде бақыланады, онда бір өнеркәсіптік зерттеу SBS-қорғалған инфрақұрылыммен салыстырғанда ақаулардың әлдеқайда жоғары жиілігі туралы мәлімет береді.

Теріс температурадағы SBS-модификацияланған асфальттың серпімді қалпына келуі мен өзін-өзі емдеу қасиеті

SBS полимерлері молекулалық «есте сақтау» қабілетін береді, ол мұзбен туындайтын деформациядан кейін серпімді қалпына келуге мүмкіндік береді. ASTM D6084 сынақ бойынша:

• –30°C температурада 50% созылу кезінде 98% қалпына келу
• Сыртқы жылуды қоспай-ақ 6 мм диаметрлі тесіктердің өзін-өзі жабылуы
• –40°C температурада 1000 сағаттан кейін эмбриттің болмауы

Термопластикалық эластомер желісі асфальт матрицасының микросызаттардан кейін қайтадан бір-біріне жиналуына мүмкіндік береді. EN 14695 бойынша кернеуден қалпына келу сынақтары тұрақты түрде ⪢85% қалпына келуді көрсетеді — бұл арктикалық климатқа арналған құрылыс материалы ретінде EN 13969 және ASTM D6222 стандарттарына сәйкес келу шартын қанағаттандырады.

SBS Суға Төзімді Мембрананың Суық Аудандардағы Баламаларына Қатысты Техникалық және Нормативтік Артықшылықтары

Nordic, Арктикалық және Жоғары Әлемдердегі Жобаларда APP және PVC Мембраналарды Қолданудың Төмендеуі

Шынымен суық аймақтарда, негізгі кемшіліктеріне байланысты тақтасыз полипропилен (APP) және поливинилхлорид (PVC) мембраналар енді орындарынан тартпайды. Температура -25°C төмен болған кезде APP өте сынғыш болып, трещина пайда бола бастайды. Ал PVC температура өзгерген кезде жиылысқан кезде супер қаттыланады да, кернеу трещинасына ұшырайды. Солтүстік елдердегі құрылыс жобаларының нақты өмірден алынған хабарламалары бізге маңызды нәрсе айтады. Полимерлермен модификацияланбаған әдеттегі мембраналар полимерлермен модификацияланғандарға қарағанда бес цикл тоңазыту-балқытудан кейін істен шығу ықтималдығы 23% жоғары. Осындай мәселелерге байланысты қазіргі заманғы инженерлер көбінесе сырқатта суық болған кезде де кем дегенде 40% созылуы мүмкін материалдарды іздейді. Болжағаныңыздай, тек сертификатталған SBS гидроизоляциялық мембраналар ғана тұрақты түрде осы деңгейге жетеді, сондықтан олар суық климаттық жағдайлар үшін негізгі таңдау болып отыр.

Сертификатталған SBS сулардан қорғайтын мембрананы көрсету: суық климат үшін EN 13969 және ASTM D6222 сәйкестігі

Суық климат үшін SBS сулардан қорғайтын мембрананы көрсету — төмен температураға төзімділікті растау үшін қатаң стандарттар болып табылатын EN 13969 және ASTM D6222 сәйкестігін тексеруді талап етеді. Бұл протоколдар стандартталған сынақ арқылы маңызды сипаттамаларды растайды:

Сертификатталған мембраналар –20°C температурада микросызаттардың жабылуын қамтамасыз ететін өздігінен емделу қасиеті бар 200-ден астам үдетілген тоңып-балқу циклынан өтеді, бұл сертификатталмаған нұсқалармен салыстырғанда су ағызып кету қаупін 34% -ға төмендетеді. Канаданың мерзлота аймақтары мен Скандинавияның таулы аудандарындағы жобалар қазір тұрақты минус температуралық жағдайда 20 жылдық қызмет көрсету мерзімін қамтамасыз ететін сертификатталған SBS мембраналарының сәйкестігін талап етеді.

Шынайы жағдайлардағы тексеру: экстремалды суықтағы SBS су өткізбейтін мембрананың жұмыс істеуі

Көптеген онжылдықтар бойы жүргізілген нақты әлемдегі сынақтар SBS суға төзімді мембраналар Жер шарындағы ең ауыр климаттық жағдайларда өте жақсы ұсталатынын көрсетті. Температура рет-ретімен -30 градус Цельсийден төмен түсетін Скандинавия, Канада мен Сібірдегі ғимараттарға назар аударыңыз. Бұл құрылыстар ыдырамай, жарылмай және сейілмей 15 жылдан астам уақыт бойы тұрақты болып қала берді — бұл кәдімгі мембраналар үшін әдетте 5 жылдан кейін ұстау қиын. Зертханалық сынақтар мембраналардың суды сырттап тұру қабілетін жоғалтпай жүзге жуық тоңазыту-балқу циклдарын шыдайтынын дәлелдейді, бұл күн сайын температураның үлкен тербелістеріне ұшырайтын шатырлар үшін өте маңызды. Оларды одан да ерекшелеуге мембраналар зақымданған кезде өздігінен жазылу қабілетіне ие болуы себеп болады. Мұздықтарға жақын орнатылған жүйелер осы қасиеттен үлкен пайда табады, өйткені мембраналар уақыт өте келе қозғалыстағы мұздан пайда болған кішкентай тесіктерді өздігінен жабады. Ең қатаң жағдайларда осындай сенімді жұмыс істеуі Жер шарының ең суық бұрыштарында орналасқан маңызды инфрақұрылымдық жобалар үшін көптеген инженерлердің неге SBS мембраналарын таңдауының себебін түсіндіреді.

ЖИҚ (Жиі қойылатын сұрақтар)

Дәстүрлі битумдық мембраналар суық температурада неге жұмысын тоқтатады?

Дәстүрлі битумдық мембраналар -25°C төмен температураға дейін түскенде шыны тәрізді өту нүктасы деп аталатын фазаға түсуіне байланысты сынғыш болып, трещиналар пайда болады, бұл құрылымдық бұзылуға әкеледі.

SBS полимерлері суық климатта мембрананың иілгіштігін қалай жақсартады?

SBS полимерлері материал ішінде мықты термопластикалық желін құрады, осылайша мембраналар -40°C дейінгі температурада да иілгіш болып қала береді.

SBS су өткізбейтін мембраналары экстремалді суық жағдайларда қандай стандарттарға сай болуы керек?

SBS су өткізбейтін мембраналары төменгі температурадағы төзімділікті және басқа да маңызды сипаттамаларды стандартталған сынақтар арқылы бағалайтын EN 13969 және ASTM D6222 стандарттарына сай болуы керек.

SBS мембраналары дәстүрлі мембраналармен салыстырғанда тоңу-балқу циклдарын қалай ұстайды?

SBS модификацияланған мембраналар дәстүрлі битумдық нұсқалардан едәуір асып түсетін тоңу-балқу циклдарын ұстап, құрылымдық бүтіндікті сақтайды.