Tigle bituminoase (se folosesc si termenii tigla "moale", "flexibila") - material de acoperis pe baza de fibra de sticla, bitum modificat (din latinescul bitum - rasina de munte, asfalt) si pansament de piatra (granulat). Placile bituminoase aparțin clasei materialelor unite prin conceptul de „acoperiș moale” [1] .
Aceste materiale au absorbție de apă aproape zero, ceea ce elimină coroziunea și degradarea. Principalul avantaj al plăcilor bituminoase este că poate fi folosită pentru acoperișuri de orice complexitate, formă și configurație, până la cupole și acoperișuri cu ceapă. Deoarece plăcile bituminoase sunt materiale în bucăți, ele nu necesită elasticitate în aceeași măsură ca materialele laminate. Deformarea materialului (în timpul îmbătrânirii) este limitată în fiecare țiglă individuală, ceea ce elimină încălcarea integrității întregului strat [2] .
Fibra de sticlă este o foaie realizată din fire speciale de sticlă prin pâslă pentru a obține o densitate mai mare a foii. Fibra de sticlă nu are rezistență mare la tracțiune, dar în același timp nu își pierde elasticitatea și ușurința. Materialul este utilizat pe scară largă în construcția și producția de materiale de construcție.
BitumCa material principal pentru plăcile bituminoase, se utilizează bitum natural îmbogățit cu oxigen.
Mulți producători au șindrilă pe bază de bitum modificat cu SBS în linia lor de produse. Acest tip de bitum modificat pe bază de aditiv polimeric (cauciuc artificial) este numit și „cauciuc bituminal”. Aditivul permite plăcilor bituminoase să crească rezistența la îngheț și elasticitatea.
Sindrila de bitum modificat cu SBS este foarte rezistentă la temperaturi ridicate și scăzute, razele UV și are o durată de viață lungă.
Pulbere de piatră (granulat)Producătorii de plăci bituminoase folosesc de obicei ardezie naturală și bazalt din diferite fracțiuni ca granulat pentru a crește durata de viață a plăcii finite. Recent, bazaltul a câștigat mai mult prestigiu în rândul producătorilor în comparație cu ardezia. Acest lucru se datorează proprietăților naturale ale bazaltului, măcinarea rocilor de bazalt până la granulare, cele mai mici particule capătă o formă rotunjită, în timp ce particulele de șist devin o formă lamelară alungită. Ca urmare, la fabricarea plăcilor bituminoase, fracțiunile rotunjite de bazalt aderă mai strâns la baza bituminoasă. Granulatul de șist, datorită proprietăților sale naturale, este mai puțin dens laminat în suprafața bitumului, drept urmare procentul și termenul de prăbușire a unei astfel de pulberi este mai mare decât cel al bazaltului. În general, pulberea îndeplinește un rol multifuncțional și oferă:
Există o altă trăsătură distinctivă a bazaltului și ardeziei, asociată cu caracteristicile naturale ale ardeziei. Ardezia are capacitatea de a absorbi uleiurile din bitum, rezultând o schimbare a nuanței de culoare a îmbrăcămintei de ardezie și a întregului acoperiș în ansamblu.
În același timp, în ciuda unor neajunsuri, plăcile bituminoase cu pulbere de ardezie sunt vândute în mod activ pe piață, deoarece au un aspect nu mai puțin atractiv, precum și plăcile bituminoase cu pulbere de bazalt.
Industria americană a acoperișurilor din compozit a apărut între 1840 și 1880. Acestea erau pânze impregnate cu bitum, care semănau foarte vag cu materialul modern de acoperiș laminat. Trecerea de la acoperișuri laminate la țigle tăiate a început în 1903, deși prototipul de țigle flexibile sub formă de carton impregnat pe ambele părți cu bitum a apărut încă din 1893. Au trecut 10 ani până când americanul Henry M. Reynolds de la Grand Rapids Compania a încercat mai întâi să taie materialul laminat în bucăți uniforme separate (sindrila). Primele forme de tăiere s-au limitat la forme dreptunghiulare și hexagonale.
Un fapt interesant este că elementele bituminoase au fost numite „plăci” în Europa. În SUA și Canada, se obișnuiește să se denumească foile șindrilă sau șindrilă - prin analogie cu plăcile de acoperiș (șindrilă) [1] .
Producătorii americani au folosit două tipuri de suport în producția de șindrilă: carton (șindrilă organică) și fibră de sticlă (șindrilă din fibră de sticlă) încă din anii 1960. Modelul cu trei petale de șindrilă moale a câștigat rapid popularitate în rândul proprietarilor americani și până la mijlocul secolului al XX-lea, mai mult de 45% din casele private erau acoperite cu șindrilă [3] .
Există 6 tăieturi de bază de șindrilă pentru șindrila obișnuită și o formă pentru șindrila de creastă.
Principalele forme de tăiere a plăcilor moi obișnuite includ:
Producătorii de șindrilă atribuie diferite nume seriilor lor pentru a unifica tipul de tăiere și a face produsul mai unic.
Producția de plăci moi este reglementată de standardul european de construcție EN 544:211 sau pe baza Avizului Tehnic European - ETA (Avizele Tehnice Europene).
Standardul european EN 544:2011, spre deosebire de alte standarde pentru materiale de hidroizolație, reglementează cantitatea minimă admisă de bitum în plăci moi și, de asemenea, stabilește cerințe minime pentru proprietățile mecanice. Cantitatea minimă de bitum trebuie să fie de cel puțin 1300 g/m² în plăci moi [4] .
O altă standardizare de reglementare este Avizul Tehnic European (ETA), care este o evaluare tehnică a adecvării produselor (plăci moi) pentru utilizarea prevăzută. Certificatul ETA poate fi considerat o excepție de la cerințele standardelor europene, deoarece este emis pentru tipuri de materiale care nu sunt acoperite de standardele europene sau care nu sunt produse în conformitate cu acestea. Fiecare producător are propriul său document ETA, iar Produsele sale sunt originale dacă producătorul a primit certificatul ETA. Placile moi conforme cu ETA diferă adesea de plăcile moi din EN 544:2011 deoarece conțin mai puțin bitum și, prin urmare, sunt de o calitate inferioară.
Calitatea plăcilor produse conform standardelor europene poate fi remarcată prin marcajul CE corespunzător, care confirmă faptul că producătorul a fabricat produse în deplină conformitate cu standardul european. Marcajul CE asigură, de asemenea, că produsele pot intra pe piața Uniunii Europene fără nicio restricție.
Primul producător de plăci bituminoase din lume a fost Grand Rapids ( SUA ), care în 1903 a lansat un prototip de plăci moi moderne în producție de masă. Astfel, s-a dezvoltat în mod tradițional că locomotiva industriei este întreprinderile de producție de plăci moi din SUA . În același timp, producătorii europeni și ruși, pe baza experienței și tehnologiilor din Statele Unite, au început să producă șindrila cu o calitate care nu este mai proastă decât cea americană și, uneori, chiar mai bună.
Printre principalele avantaje ale plăcilor moi, de regulă, se numără:
Principalul dezavantaj al plăcilor bituminoase este costul acestora, deoarece instalația folosește o bază solidă din placaj sau plăci rezistente la umiditate. Până în prezent, costul unui set de plăci bituminoase moi este mai mare decât, de exemplu, costul plăcilor metalice, dar mai mic în comparație cu plăcile ceramice sau acoperișurile din ardezie naturală.
Este important să rețineți că șindrila este un produs care poate fi reciclat. În SUA, șindrilele vechi sunt acum aproape complet reciclate în materiale noi de acoperiș și pavaj. Materiile prime reciclate sunt utilizate cu cel mai mare succes în lucrările de drumuri și re-fabricarea șindrila.
În SUA se generează anual între 7 și 10 milioane de tone de șindrilă uzată (aproximativ 10% din cantitatea totală de deșeuri de construcții generate anual în țară). La această cantitate se adaugă de la 750.000 la 1 milion de tone de deșeuri de bitum de la întreprinderile de producție de plăci bituminoase [5] .
De exemplu, numai în 2012, aproximativ 72 de milioane de tone de bitum rutier au fost recuperate în Statele Unite. În general, bitumul poate fi reciclat de multe ori și reutilizat pentru construcția drumurilor.
Reciclarea șindrilei vechi este un pas bun din punct de vedere economic. Așa că s-a calculat că eliminarea a 1 tonă de plăci bituminoase uzate economisește 1 baril de petrol, ceea ce este deosebit de important în fața creșterii prețului mondial al petrolului [6] .
Tehnologia de prelucrare a bitumului folosit a fost dezvoltată încă din anii 1970, dar a devenit recent utilizată pe scară largă.
Principala problemă astăzi nu este procesul de prelucrare a bitumului, ci colectarea și depozitarea materiilor prime.
În Rusia, problemei prelucrării plăcilor bituminoase nu i se acordă încă atenția cuvenită, deoarece piața este doar în dezvoltare, iar deșeurile sub formă de plăci bituminoase uzate nu sunt generate pe scară largă. Acest lucru se datorează faptului că plăcile moderne au o durată de viață destul de lungă (unii producători oferă o garanție de până la 50-60 de ani). Dacă în SUA, plăcile bituminoase au început să fie utilizate în urmă cu mai bine de 100 de ani, iar acum piața a atins sarcini de vârf pentru eliminarea materiilor prime vechi, atunci se poate presupune că Rusia se va confrunta cu problema eliminării plăcilor bituminoase nu mai devreme. decât 2030-2035.