Rozvoj výroby asfaltových izolačních pásů a jejich modifikací znamená nejen výrazné zvýšení kvality výrobku, ale i nutnost zabývat se technologií provádění ve vztahu k novým materiálovým vlastnostem těchto výrobků a možnému ovlivnění jejich kvality technologií provádění, zejména v místě spoje pásů jako v místě nejslabšího článku systému. V praxi je poměrně často diskutována problematika technologie spojování asfaltových izolačních pásů zejména z hlediska kvality spoje a tím i spolehlivosti celého hydroizolačního souvrství.
Pro vyjasnění této otázky bylo ve spolupráci s Ústavem pozemního stavitelství FAST VUT Brno provedeno několik zkoušek a měření vlastností různě provedených spojů asfaltových pásů Büsscher & Hoffmann. Se závěry provedeného experimentu se chceme podělit i se širší odbornou veřejností. Zpracování tohoto výzkumného úkolu „Optimalizace technologie spojování asfaltových izolačních pásů“ proběhlo v rámci poskytnutí inovačního voucheru Jihomoravským inovačním centrem. Ing. Vladimír Tichomirov, CSc., Büsscher & Hoffmann s.r.o. Doc. Ing. Miloslav Novotný, CSc., Doc. Ing. Jan Škramlik, CSc., Ing. Karel Šuhajda, Ph.D., FAST, VUT Brno. Pro publikaci připravilo: Poradenské středisko Büsscher Hoffmann.
Typy asfaltových pásů a způsoby spojování
Natavování, nebo též svařování asfaltových pásů je spolehlivý způsob spojování jednotlivých vrstev/rolí pásu. Svařování asfaltových pásů však není univerzálně platným postupem, jak k sobě spojit veškeré typy pásů. Asfaltové pásy jsou vyráběny v několika typech, ze kterých lze natavovat jen některé. Zjednodušeně lze říci, že pro svaření musí disponovat vhodnou a dostatečně silnou krycí vrstvou asfaltu.
Pro ilustraci přikládáme značení pásů z výrobního programu Charvát a.s.:
- A - není určený k natavení, je bez krycí vrstvy asfaltu (jen impregnovaná vložka)
- R - není určený k natavení, s krycí asfaltovou vrstvou do 1 mm
- S - klasický natavitelný oxidovaný asfaltový pás
- M - natavitelné modifikované asfaltové pásy (SBS)
V současné době je nejběžněji používanou technologií spojování asfaltových pásů pomocí ohřevu pásu přímým plamenem hořáku (propan-butan nebo propan). Plamen hořáku běžně dosahuje teplot až 1300 °C. Tyto teploty mohou při technologicky nesprávném provedení vést k přepálení materiálu a ke snížení jeho kvalitativních vlastností.
Čtěte také: Pískovaná asfaltová lepenka – kompletní průvodce
Druhou, méně obvyklou možností je spojování asfaltových izolačních pásů pomocí horkovzdušného přístroje. Teplota při použití horkovzdušných přístrojů je stupňovitě regulovatelná až do teploty 700 °C. Tato teplota by neměla vést k ovlivnění materiálových vlastností a následně ke snížení hydroizolačních schopností daných materiálů.
Příprava podkladu a klimatické podmínky
Savý podklad je třeba před pokládkou pásů penetrovat. Před pokládkou natavením asfaltových pásů je třeba savé podkladní konstrukce (silikátové, savé a plechové materiály) penetrovat vhodným asfaltovým penetračním nátěrem k dosažení lesklého povrchu. Lesklý povrch po penetraci je zejména u vertikálních ploch podkladu nezbytný pro trvalou stabilitu natavených pásů. V případě, že jsou vertikální plochy vyšší než 60 cm, je nutné mechanicky zajistit pás proti sjíždění (kotvení, přizdění).
Pro správnou kvalitu svařovacích prací musí být teplota konstrukce, materiálu a ovzduší:
- vyšší než 5 °C při natavování oxidovaných pásů,
- vyšší než 0 °C při natavování modifikovaných pásů.
- nižší než 30 °C u všech typů pásů, s ohledem na riziko poškození materiálu manipulací a pohybem osob po již realizovaných plochách.
V případě svařování oxidovaných asfaltových pásů za teplot od +5 °C do 10 °C, doporučujeme jejich skladování v temperované místnosti až do doby pokládky.
Nástroje a správný postup svařování
Mezi hlavní pomůcky profesionálů patří též nástroje pro rozbalení rolí (vlečné tyče, nebo tzv. háčky). Pro rovnoměrné zlepšení přítlaku lze použít tuhou trubku alespoň o šířce role a průměru min. 10 cm. Na tu nejprve roli převineme a z ní poté natavujeme. Taková trubka pomůže pásu při natavování udržet rovnoměrnější tvar i přítlak.
Čtěte také: Průvodce pískovanými lepenkami
Plynový hořák odpovídající délky zajistí izolatérovi pohodlné natavování pásů. Větší zvonek hořáku se hodí pro svařování asfaltových pásů v ploše, menší zvonek hořáku pro práce na detailech. Vlastní práci s hořákem je třeba přizpůsobit klimatickým podmínkám v době pokládky a typu použitého asfaltu (modifikovaný vs. oxidovaný). Podle nich zvolíme intenzitu plamene, dobu prohřevu vrchní vrstvy pásu a rychlost odvinu pásu z role.
Před zahájením pokládky je třeba se důkladně seznámit se správným způsobem pokládání pásů. Tedy dodržet:
- příčné přesahy minimálně 12 cm,
- podélné přesahy minimálně 8 cm,
- spoje neorientovat proti vodě.
Prohřátí vrchní vrstvy asfaltového pásu musí být provedeno přiměřeně. Tak, aby byl asfalt správně roztaven, ale zároveň nebyla přehřátá vložka pásu. Při plnoplošném natavování asfaltových pásů to znamená použití hořáků o výkonu 75 kW při vzdálenosti minimálně 450 mm od role pásu. K prohřívání asfaltové vrstvy při celoplošném natavování nikdy nepoužívejte malé hořáky určené k práci na detailech. Při práci s nimi může dojít k lokálnímu přehřátí pásu, znehodnocení nosné vložky (zvláště v případě nosné vložky z polyesterů) a ztrátě funkčnosti pásu.
Přesahy mezi pásy je vhodné poctivě zaválečkovat, aby výsledný spoj získal na kvalitě. Použité přítlačné válečky však nezapomínejte ochlazovat vodou. U finálních pásů, kdy je použit asfaltový pás s posypem, je nutné pro kvalitní spojení provést odstranění, nebo zatavení posypu v místě spodního pásu příčného spoje. V případě mechanického kotvení musí být použity zásadně kotvy do střešních systémů. Rozmístění a počet kotev by měl být v souladu s kotevním plánem, vydaným dodavatelem kotev. Vždy je třeba použít pouze vhodný typ kotev.
Na výběr máte dva způsoby pokládky:
Čtěte také: kde koupit levnou pískovanou lepenku
- Pokládka v jednom kroku: Celá plocha pásu vč. podélných přesahů je natavena najednou. Výhodami tohoto řešení je pouze jednorázové namáhání asfaltové vložky, jednodušší vizuální kontrola rozehřátého návalku asfaltu po celé šířce role. Také se k už hotovým místům nevracíte.
- Pokládka ve dvou krocích: Nejprve natavíte pás v ploše kromě přesahů. Poté samostatně natavíte oblasti podélných přesahů. Výhodou tohoto řešení je, že se v druhém kroku koncentrujete jen na oblast přesahů, které jsou pro správnou funkci klíčové. Také můžete pro práci na přesazích použít menší hořák.
Spojovací materiály a úprava přesahů
Pro svařování je povrch přesahů kryt materiálem, který lze lehce odstranit PB plamenem nebo horkým vzduchem. Nejčastěji to bývá tenká spalná fólie PE nebo spalná textilie (např. polypropylénová). Povrchy přesahů jsou opatřeny profilací, která zajišťuje lepší absorpci tepla, rychlejší a spolehlivější svaření.
Pro samolepicí spoje je povrch přesahů opatřen již ve výrobně nánosem speciálního asfaltu, který umožňuje slepení bez použití tepelného zdroje, pouze tlakem. V mnohých případech se tyto spoje doplňují přepáskováním. Na povrchu je strhávací fólie nebo papír, který zajišťuje, aby se spoje v transportní podobě neslepily. Před spojením se tato separace odstraní (strhne) a přesahy se tlakově spojí, převálečkují se. Spoje určené pro samolepicí přesahy, ale i pro svařované přesahy. Protože spoj je považován za rizikové místo, je přepáskován. Toto se používá zejména u jednovrstevných asfaltových izolačních systémů. Samolepící přesah může být nahrazen klasickým tavným.
Základním hodnocením provedeného svaru v reálném životě je výtok, který vyteče ze svaru při svařování. Tento výtok by měl být velmi rovnoměrný a v šířce cca 5 mm. Absolutně rovnoměrně se to nikdy nepovede, ale na obrázku 5 je příklad toho, jak by měl takovýto „výtok“ vypadat. Na obrázku 5 je svar, který ukazuje, že izolatér, který jej prováděl, věděl, co dělá. Na obrázku 6 je pravý opak. To, jak umí izolatér udělat rutinní svar, je velmi důležitým ukazatelem kvality nebo nekvality.
Svařování asfaltových pásů za mrazu
S ohledem na mezní podmínky pro kvalitní práci izolatérů, jsou SBS modifikované asfaltové pásy teoreticky zpracovatelné i za nižších teplot. Při práci pod minimální teplotou však riskujete:
- Vznik trhlinek: Vznikají již při rozvíjení podchlazeného asfaltového pásu a mohou zasahovat až k nosné vložce. Střídavým působením vody a mrazu pak dochází k trvalému poškození asfaltového pásu, který není schopen spolehlivě plnit svoji funkci.
- Špatné natavení pásů: Vlivem povětrnostních podmínek a teploty okolí je velmi problematické zajistit rovnoměrné plošné natavení pásů. Komplikace může vzniknout nejen vlivem nedostatečného působení hořáku, ale též aplikací na nedostatečně vysušený podklad (např. námraza).
Experimentální výsledky a doporučení
Zkoušky a měření byly provedeny na vzorcích natavitelného elastomerně (SBS) modifikovaného asfaltového pásu tloušťky 5 mm s nosnou vložkou z PES rohože. Tento pás je vhodný i pro jednovrstvé hydroizolační systémy. Pro ověření a porovnání vlastností spojů provedených zmíněnými rozdílnými technologickými postupy byly zvoleny dvě zkoušky, které nejlépe charakterizují vlastnosti spoje - zkouška smykové odolnosti ve spojích a zkouška odolnosti proti odlupování ve spojích. Vzorky pásů pro zkoušky byly zhotoveny z pásů spojených v laboratořích zkušeným odborníkem z realizační praxe, který v maximální možné míře dbal na dodržení všech technologických zásad. Ze spojených pásů pak byly nařezány vzorky v příslušných rozměrech pro jednotlivé zkoušky.
Z výsledků provedených zkoušek bylo zjištěno, že u spoje namáhaného na smyk jsou jednotlivé výsledky pevnosti spojů provedených horkým vzduchem nepatrně lepší proti spojům provedeným plamenem. Co se týče vyrovnanosti silových hodnot na jednotlivých vzorcích (směrodatné odchylky), bylo opět lepších hodnot dosaženo u horkovzdušných spojů. Při porovnání průměrných hodnot výsledků zkoušky odolnosti proti odlupování ve spojích lze konstatovat, že průměrné síly jsou u vzorků spojených plamenem o málo vyšší než u vzorků se spoji provedenými horkovzdušně. Z hlediska porovnání hodnoty směrodatné odchylky však vykazují lepší hodnoty vzorky horkovzdušně provedených spojů, což ukazuje na rovnoměrnou kvalitu horkovzdušně provedených spojů.
Z provedených zkoušek a jejich výsledků lze konstatovat, že v případě realizace spoje s maximálním dodržením všech technologických předpisů a kvality práce nejsou zásadní rozdíly v kvalitě spoje a jeho fyzikálně mechanických parametrech mezi spojem provedeným hořákem s mediem propan - butan a spojem provedeným horkovzdušně. Uvedené výsledky však ukazují na poněkud vyšší kvalitu spoje provedeného horkovzdušně a to jak v absolutní hodnotě fyzikálně mechanických parametrů tak i v rozptylech dosažených hodnot, tedy v rovnoměrnosti kvality.
Pro praxi je jednoznačně přínosným závěrem, že spoje provedené kvalitně a zkušenými pracovníky dle všech technologických předpisů hořákem s běžným mediem propan - butan neovlivňují fyzikálně mechanické parametry modifikovaného materiálu a provedení spoje horkovzdušným přístrojem nepřináší podstatně vyšší kvalitativní výsledky. Pro opracování detailů však lze jednoznačně doporučit provádění horkovzdušným přístrojem, neboť pracovníkovi umožňuje lepší přístup k detailu konstrukce a lepší opracování špachtlí nebo válečkem než v případě podstatně širšího plamene s výrazně vyšší teplotou.
Příklad produktu Büsscher & Hoffmann:
BARUPLAN PV S4 R 4,2mm -15 červený (role/7,5 m2)
- Modifikovaný asfaltový pás (SBS) s barevným hrubozrnným posypem z přírodní břidlice.
- Nosná vložka kompozitní (kombinovaná) polyester vyztužený skelnými vlákny.
- Horní povrch červený břidličný posyp, spodní povrch spalitelná PE fólie.
- Používá se jako vrchní vrstva hydroizolace plochých střech s dlouhou životností.
- Je ideální pro opravy starých střech jako nová vrstva hydroizolace.
- Pro náročné konstrukce nových střech jako horní vrstva ze dvou asfaltových pásů.
Pro ochranu majetku, záruk i kvality výsledné střešní krytiny je třeba, aby natavování či jiné vzájemné svařování vrstev prováděla proškolená osoba, která při práci respektuje příslušné požární a bezpečnostní předpisy.
tags: #piskovana #lepenka #busscher #svarovaci #informace