Objednejte si bezplatné zasílání tištěné verze časopisuKONSTRUKCE Media, s. r. o.Com4In Group
ISSN 1803-8433
English - Google Translate Česky - Překladač Google French - Google Translate Italian - Google Translate German - Google Translate Polish - Google Translate Spanish - Google Translate Swedish - Google Translate   |   Přihlásit se   
Nacházíte se:  Úvod    Materiály    Typy spojů asfaltových izolačních pásů a jejich výsledky při namáhání „odolnosti proti odlupování“

Typy spojů asfaltových izolačních pásů a jejich výsledky při namáhání „odolnosti proti odlupování“

Publikováno: 30.5.2018
Rubrika: Materiály

Asfaltový pás, jak dobře všichni víme, se používá hlavně jako izolace stavebních konstrukcí, přesněji řečeno jako hydroizolace spodní stavby. Avšak asfaltový pás v široké míře používáme ve stavební praxi, jak u šikmých, tak i u plochých střech. U plochých střech je možno asfaltový pás také použít i jako parozábranu položenou na nosnou konstrukci střechy. Pokud asfaltové pásy používáme, je nezbytně nutné vhodně určit typ používaného asfaltového pásu na danou funkci a nedílnou součástí je i jejich vzájemný spoj. Je ale třeba se věnovat aspektům, které mohou ovlivnit kvality pásů technologií provádění a to v místě vzájemných spojů. Vzájemný spoj můžeme definovat jako nejslabší článek systému.

S touto problematikou úzce souvisí rozvoj výroby asfaltových izolačních pásů a jejich modifikace. Znamená to nejen zvýšení kvality vyrobených asfaltových izolačních pásů, ale i nutnost zabývat se technologií provádění k novým materiálovým vlastnostem těchto výrobků.

Problematika spolehlivosti hydroizolací ve spojích je spojena s vysokou kvalitou prováděných prací. Tato kvalita je ovlivněna nejen lidským faktorem, ale i použitou technologií u provádění hydroizolačního souvrství. Dalším ovlivňujícím faktorem je druh užitého asfaltového hydroizolačního pásu. Je nesmírně důležité a vhodně zvolit druh asfaltového pásu, který můžeme použít jako hydroizolaci spodní stavby. Přesněji řečeno se musí jednat o asfaltové pásy s nenasákavou nosnou vložkou.

V tomto článku si shrneme dílčí výsledky pevnosti spojů vybraných druhů modifikovaných asfaltových pásů SBS s označením typu KV PL 5R a KVE 55B (nazývaný též jako mostní pás). Pevnosti spojů budeme moci porovnat i s oxidovaným asfaltovým pásem s označením Bitagit R20. Tyto druhy asfaltových pásů nám byly poskytnuty ve spolupráci od firmy Büsscher & Hoffmann, s. r. o. Dále bližší veřejnost seznámíme a ukážeme druhy namáhání, které se provádělo tzv. „trhacími zkouškami“, které jsme prováděli na našem Ústavu pozemního stavitelství VUT v Brně.

CHARAKTERISTIKA MODIFIKOVANÝCH PÁSŮ

Modifikovaných asfaltové pásy SBS lze charakterizovat takto:

  • asfaltová hmota modifikovaná SBS má elastický charakter, tj. má po protažení vratný efekt, což se optimálně uplatňuje při dilatačních či jiných pohybech,
  • snadné zpracování za nízkých teplot a úspora energie při navařování,
  • možnost vytvoření samolepící nebo snadno tavitelné úpravy spodního povrchu asfaltového pásu (celoplošně, v pruzích, případně i v bodech),
  • u některých typů pásů možnost svařování vzájemných spojů (přesahů) horkým vzduchem nebo tzv. skrytým plamenem,
  • akceptovatelná kompatibilita (i když ne zcela optimální) s asfaltovými pásy z oxidovaných asfaltů,
  • bezproblémová odolnost vzájemných spojů sousedních asfaltových pásů proti účinkům tangenciálních sil,
  • nedostatečná odolnost proti UV spektru slunečního záření – nutná povrchová ochrana,
  • menší odolnost proti bodovému zatížení (propíchnutí),
  • slaběji modifikované SBS asfaltové pásy mohou na svislých plochách (vnitřní svislé povrchy atik apod.) stékat.

Jedna z důležitých vlastností nosných vložek, která ovlivňuje jejich uplatnění v asfaltových pásech a rozhoduje o použitelnosti těchto asfaltových pásů je nasákavost.

Podle nasákavosti se vložky dělí na nasákavé a nenasákavé. U nasákavých vložek dochází k tomu, že vlhkost, která se do nich může dostat, vytváří při vypařování v asfaltové vrstvě tzv. „puchýřky“. Ty jsou vždy spolehlivým signálem skutečnosti, že v asfaltovém pásu je výrazné množství vlhkosti. V zimě vlhkost zmrzne a rozpíná se. Tudíž vzniklý led trhá povrchovou asfaltovou krycí vrstvu asfaltového pásu. V teplých obdobích se led změní ve vodu a posléze opět v páru, která uniká někde mikroskopickými, jinde většími trhlinkami opět ven. Týmiž trhlinkami zpětně vniká do asfaltového pásu atmosférická voda a proces se tak neustále opakuje až do stavu úplného „vyhnití“ nosné vložky a tím i ztráty hydroizolační funkce daného asfaltového pásu. Příkladem takovéto nasákavé a „hnijící“ = degradující vložky je strojní hadrová lepenka. Jedním z asfaltových pásů, které tuto vložku obsahují, je např. IPA 400 H. Asfaltové pásy s nasákavými vložkami pro hydroizolační vrstvu zásadně nepoužíváme. Jejich využití je v jiných oblastech.

MOŽNOSTI SPOJOVÁNÍ ASFALTOVÝCH IZOLAČNÍCH PÁSŮ A JEJICH ODOLNOST

V současné době je nejběžněji používanou technologií spojování asfaltových pásů ohřev přímým plamenem, kde se používá medium, tzv. propan-butan. Plamen této technologie spojování dosahu je běžně teplot okolo 1 300 °C. Avšak tato teplota může při nesprávném provedení vést ke snížení kvality asfaltových pásů. Převážně se jedná o přepálení nosných vložek obsažených ve skladbě daného asfaltového pásu.

Druhou a méně obvyklou metodou, či technologií, při svařování asfaltových pásů je spojování za pomocí horkovzdušné pistole. Spojování touto technologií budu později blíže popisovat a vyhodnocovat. Teplota při použití horkovzdušných přístrojů se dá regulovat, do maximální teploty 700 °C. Tato teplota by neměla znehodnotit materiálové vlastnosti asfaltového pásu.

Na spolehlivosti a trvanlivosti za použití asfaltových pásů, má přímý či nepřímý vliv velké množství různých faktorů, které ovlivňují režim konstrukce. Jde především o mechanicky kotvené asfaltové povlakové krytiny, kde kromě silových účinků smršťování je nevyhnutelné uvažovat i se sacími účinky větru a to v případě jestliže „úhel A“ v místě jejich vzájemného spojení je dostatečně velký. V případě silových účinků smršťování asfaltových pásů dochází v nich k tahovým napětím a tak tahová síla v pásech je transponovaná do smykových účinků síly Fs.

PŘÍPRAVA VZORKŮ A METODIKA MEŘENÍ

Vybrané asfaltové pásy (modifikované, oxidované) se vzájemně spojovaly za pomocí horkovzdušné pistole. Takto svařené pásy se nechaly 24 hodin odležet, při teplotě +20 °C, aby nám spoje vychladly a spoje tak měly požadovanou pevnost. Takto připravené pásy se rozvinuly a položily se na tvrdou podložku. Poté se přes celou šířku přeřezaly tak, aby se z pásů daly vyřezat a vybrat zkušební vzorky. Pro identifikaci horního povrchu a směru výroby se označily jednotlivé typy pásů. Poté se odebralo pět kusů pravoúhlých zkušebních vzorků uříznutých kolmo na spoj o šířce 50 ±1 mm a délce tak, aby počáteční vzdálenost mezi oběma čelistmi přístroje byla 100 ±5 mm. Vzorek se tak upne do obou čelistí minimálně 50 mm, tzn., že výsledná délka zkoušených vzorků je cca 250 – 300 mm. Takto vybrané asfaltové pásy (oxidované, modifikované) se připravovaly na trhací zkoušku (Zkoušku odolnosti proti odlupování ve spojích – ČSN EN 12316-1).

STANOVENÍ METODIKY PRO POSUZOVÁNÍ ÚČINNOSTI SPOJŮ ASFALTOVÝCH PÁSŮ

Díky studiu aktuálního stavu řešené problematiky bylo rozhodnuto o aproximaci zkoušek daných pásů v analogii zkoušení střešních asfaltových pásů. Pro zkoušení asfaltových pásů, zejména tedy zkoušení pevností provedených spojů v laboratořích Fakulty stavební v Brně byly prováděny dva typy zkoušek:

  • Zkouška smykové odolnosti ve spojích
  • Zkouška odolnosti proti odlupování ve spojích

ČSN EN 12316-1, 72 7638
Tato evropská norma určuje zkušební metodu pro stanovení odolnosti proti odlupování ve spojích dvou sousedních pásů na shodné asfaltové bázi.

Tato zkušební metoda je určena pro zkoušení spojů v mechanicky upevněných jednovrstvových asfaltových střešních krytinách, nebo u hydroizolací spodní stavby.

Charakteristiky odlupování ve spojích dvou asfaltových pásů se podstatně liší v závislosti na materiálu, metodě spojování (svařování plamenem nebo ohřevem, použití adheziva za horka, např. asfaltu, adheziva za studena) apod., velikosti přesahu a řemeslné zručnosti.

Odolnost proti odlupování: tahová síla potřebná k úplnému oddělení připravených spojů.

VYHODNOCENÍ TRHACÍCH ZKOUŠEK TYPŮ ASFALTOVÝCH PÁSŮ (BITAGIT R20, KV PL 5R, KVE 55B)

Pro velké množství tabulek a grafů, které jsme naměřili a vyhodnotili, budou uvedeny výsledky pouze z některých zkoušek při namáhání vzorků a to při „Stanovení odolnosti proti odlupování ve spojích – tah“. Výsledky budou ukázány náhodně z daných asfaltových pásů, s kterými se zkoušky a měření prováděly.

Oxidovaný asfaltový pás Bitagit R20
Spoj provedený horkým vzduchem – obr. 4 a tabulka 1.

Tabulka 1 – Tabulka zkoušených vzorků proti odlupu oxidovaného pásu Bitagit R20 spojených pomocí horkého vzduchu a jejich výsledky

    Celkové vyhodnocení zkoušek odolnosti proti odlupování ve spojích – ČSN EN 12316-1
série HV_IX

Maximální odolnost proti odlupování ve spojích
(ČSN EN 12316-1, čl. 9.1.1)

Průměrná odolnost proti odlupování ve spojích
(ČSN EN 12316-1, čl. 9.1.2)

Fmax [N na 50 mm] Fprům [N na 50 mm]
ozn. vzorku jedn. průměr sm. odch. rozptyl jedn. průměr sm. odch. rozptyl
série HV_IX HV_IX_1 52,18 50 5 12 30,20 30 5 18
HV_IX_3 52,50 24,04
HV_IX_4 57,25 33,83
HV_IX_5 45,27 33,20
HV_IX_6 53,23 23,74
HV_IX_8 51,62 33,12

Modifikované asfaltové pásy KVE 55B, KV PL 5R
Spoj provedený horkým vzduchem – obr. 5 a tabulka 2.

Tabulka 2 – Tabulka zkoušených vzorků proti odlupu modifikovaných pásů KVE 55B, KV PL 5R spojených pomocí horkého vzduchu a jejich výsledky

    Celkové vyhodnocení zkoušek odolnosti proti odlupování ve spojích – ČSN EN 12316-1
série HV_I

Maximální odolnost proti odlupování ve spojích
(ČSN EN 12316-1, čl. 9.1.1)

Průměrná odolnost proti odlupování ve spojích
(ČSN EN 12316-1, čl. 9.1.2)

Fmax [N na 50 mm] Fprům [N na 50 mm]
ozn. vzorku jedn. průměr sm. odch. rozptyl jedn. průměr sm. odch. rozptyl
série HV_I HV_I_1 64,64 60 10 135 51,35 35 10 75
HV_I_3 53,43 34,60
HV_I_4 60,66 33,25
HV_I_5 58,41 21,69
HV_I_6 43,70 34,86
HV_I_8 81,85 33,92

ZÁVĚR

Závěrem je možno říci, že problematika pevnosti spojů asfaltových pásů provedených horkovzdušným způsobem (horkovzdušnou pistolí) a jejich pevnostní výsledky při tomto druhu namáhání, nepřinesl nikterak vysoké hodnoty. Tím je myšleno, že nebylo do saženo příliš vysokých hodnot u výsledků ve spojích u asfaltových pásů při tomto druhu namáhání a to „odolnosti proti odlupování ve spojích“. Nepříliš rozdílných výsledků v pevnostech spojů nebylo dosaženo u daných typů modifikovaných asfaltových pásů ve srovnání s asfaltovými pásy oxidovanými.

Patřičných ukazatelem je to, že spoje asfaltových pásů je nutno provádět jiným způsobem, než horkovzdušným.

Článek byl vytvořen v rámci řešení projektu č. LO1408 „AdMaS UP – Pokročilé stavební materiály, konstrukce a technologie“ podporovaného Ministerstvem školství, mládeže a tělovýchovy v rámci účelové podpory programu „Národní program udržitelnosti I”

ZDROJE INFORMACÍ:
[1] BOZDĚCH, Z. Výroba a vlastnosti asfaltových lepenek a ostatních hydroizolačních pásů, Praha: SNTL, 1979.116s.
[2] Základní pravidla pro navrhování a realizaci plochých střech a hydroizolace spodní stavby. Praha: Cech klempířů, pokrývačů a tesařů. 2003. 122s. ISBN 80-239-0274-4
[3] FAJKOŠ, A., NOVOTNÝ, M. Střechy - základní konstrukce. Praha: Grada, 2003.164 s. ISBN 80-247-0681-4
[4] KOŽELUHA, J. Střechy s povlakovými krytinami. Praha: SNTL. 1979. 272 s. ISBN 04-720-79
[5] NOVOTNÝ, M., MISAR, I. Ploché střechy. Praha: Grada, 2002. 178 s. ISBN 80-5169-530-0
[6] ČSN 73 1901. Navrhování střech – Základní ustanovení. Praha: Český normalizační institut, 1998. 40 s.
[7] ČSN EN 12311-1. Hydroizolační pásy a fólie – Část 1: Asfaltové pásy pro hydroizolaci střech – Stanovení tahových vlastností. Praha: Český normalizační institut, 2000. 8 s.
[8] ČSN EN 12316-1. Hydroizolační pásy a fólie – Část 1: Asfaltové pásy pro hydroizolaci střech – Stanovení odolnosti proti odlupování ve spojích. Praha: Český normalizační institut, 2000. 12 s.
[9] ČSN EN 12317-1. Hydroizolační pásy a fólie – Část 1: Asfaltové pásy pro hydroizolaci střech – Stanovení smykové odolnosti ve spojích. Praha. Český normalizační institut, 2000. 8 s.
[10] www.bueho.cz (firemní materiály)
[11] http://www.dehtochema.cz/ (firemní materiály)
[12] https://www.dek.cz/  (firemní materiály)

Bookmark
Ohodnoďte článek:

Fotogalerie
Obr. 1 – Napětí v asfaltových pásechObr. 2 – Trhací přístrojObr. 3 – Zkouška odolnosti příčných a podélných spojů proti odlupování (1 – čelist, w – šířka spoje; rozměry v mm)Obr. 4 – Závislost odolnosti vzorku na procentuální deformaci – vzorek HV_IX_4. Souřadnice osa „x“ posun v (mm) a osa „y“ velikost síly v (N)Obr. 5 – Závislosti odolnosti vzorku na procentuální deformaci – vzorek HV_ I _6. Souřadnice osa „x“ posun v (mm) a osa „y“ velikost síly v (N)Obr. 6a – Průběh tažnosti asfaltových pásů při průběhu namáháníObr. 6b – Průběh tažnosti asfaltových pásů při průběhu namáháníObr. 7 – Asfaltové pásy po ukončení namáhání „odolnosti proti odlupování“

NEJčtenější souvisejicí články (v posledních 30-ti dnech)

Veletrh Bauma China 2008 (890x)
Zahraniční exkurze do Číny, která proběhne ve dnech 25. - 30.11.2008 má ještě volná místa. Konkrétně v Šanghaji proběhne...
Chemická kotva funguje v jakémkoliv stavebním materiáluChemická kotva funguje v jakémkoliv stavebním materiálu (659x)
Připevnění umyvadla, zábradlí nebo ocelové konstrukce chemickou maltou je dnes tak snadné jako aplikace silikonového tme...
Příčiny koroze titanzinkových prvků stavebních objektů (435x)
Správné použití titanzinku je předpokladem pro zajištění dlouhodobé životnosti materiálu bez dalších požadavků na údržbu...

NEJlépe hodnocené související články

Korozní odolnost střešních mechanických kotevKorozní odolnost střešních mechanických kotev (5 b.)
Kovové části střešních kotevních prvků jsou vystaveny riziku koroze. U většiny šroubů, součástí střešních kotevních prvk...
Kde sehnat levné stavební materiály a nářadí? (5 b.)
V současné době je na trhu se stavebninami k dispozici nepřeberné množství kvalitních výrobků. Některé z nich by se tedy...
Příčiny koroze titanzinkových prvků stavebních objektů (4.4 b.)
Správné použití titanzinku je předpokladem pro zajištění dlouhodobé životnosti materiálu bez dalších požadavků na údržbu...

NEJdiskutovanější související články

Chemická kotva funguje v jakémkoliv stavebním materiáluChemická kotva funguje v jakémkoliv stavebním materiálu (15x)
Připevnění umyvadla, zábradlí nebo ocelové konstrukce chemickou maltou je dnes tak snadné jako aplikace silikonového tme...
Aktuální číslo časopisu
Katalog firem - registrace

Působíte v oboru
pozemních staveb?
Potom využijte možnosti registrace
za akční cenu 300,-/rok

do Katalogu firem.

Google