Please use this identifier to cite or link to this item: https://er.chdtu.edu.ua/handle/ChSTU/6113
Title: Обґрунтування технології влаштування наплавних покрівель з рулонних матеріалів
Authors: Пряник, Сергій Петрович
Кузьмишин, Олександр Володимирович
Keywords: технологія;наплавні матеріали;адгезія;покрівля;технологічні параметри;теплові випромінювачі
Issue Date: Dec-2024
Abstract: Кузьмишин О.В. «Обґрунтування технології влаштування наплавних покрівель з рулонних матеріалів». - Рукопис. Кваліфікаційна робота магістра здобувана вищої освіти за спеціальністю 192 - Будівництво та цивільна інженерія. - Черкаський державний технологічний університет, Черкаси - 2024. Кваліфікаційна робота магістра присвячена аналізу та обґрунтуванню технології влаштування наплавних покрівель з рулонних матеріалів. Досліджено сучасні технології для плоских покрівель на бітумній основі. Проаналізовані сучасні рулонні матеріали з високими адгезійними властивостями, що наплавляються обладнанням та пристосуваннями електричних теплових установок, що дає можливість для підвищення технологічності та якості проведених робіт. Розроблена технологічна карта виконання робіт зі застосуванням новітнього обладнання, що дасть можливість збільшити довговічність та надійність плоских покрівель. Виконаний аналіз результативності досліджень.
URI: https://er.chdtu.edu.ua/handle/ChSTU/6113
Appears in Collections:192 Будівництво та цивільна інженерія (Промислове і цивільне будівництво)

Files in This Item:
File Description SizeFormat 
Magisterska robota Kyzmishin.pdf
  Restricted Access
2.74 MBAdobe PDFView/Open Request a copy


Items in DSpace are protected by copyright, with all rights reserved, unless otherwise indicated.

Extracted text
Анотація
Кузьмишин О.В. «Обґрунтування технології влаштування наплавних покрівель 
з рулонних матеріалів». -  Рукопис.
Кваліфікаційна робота магістра здобувана вищої освіти за спеціальністю 
192 - Будівництво та цивільна інженерія. -  Черкаський державний
технологічний університет, Черкаси - 2024.
Кваліфікаційна робота магістра присвячена аналізу та обґрунтуванню 
технології влаштування наплавних покрівель з рулонних матеріалів. 
Досліджено сучасні технології для плоских покрівель на бітумній основі. 
Проаналізовані сучасні рулонні матеріали з високими адгезійними 
властивостями, що наплавляються обладнанням та пристосуваннями 
електричних теплових установок, що дає можливість для підвищення 
технологічності та якості проведених робіт. Розроблена технологічна карта 
виконання робіт зі застосуванням новітнього обладнання, що дасть можливість 
збільшити довговічність та надійність плоских покрівель. Виконаний аналіз 
результативності досліджень.
Ключові слова: технологія, наплавні матеріали, адгезія, покрівля, 
технологічні параметри, теплові випромінювачі, довговічність, надійність.
7
ВСТУП
Актуальність теми. Покрівля є одним з конструктивних елементів 
будівель і споруд, призначення якої міститься в захисті від впливу дощу, снігу, 
вітру, жари, морозу, а також від вогню, випромінювання, шкідливих речовин, 
пилу. Наплавні покрівлі та рулонні матеріали з високим адгезійними 
властивостями мають приклеювальні шари з бітумних або бітумно-полімерних 
складів, що наносяться на основу в заводських умовах. В якості основи 
застосовують іноді картон, але частіше довговічні скломатеріали або полотна з 
синтетичних во локон.В лаштування покрівель з наплавних рулонних матеріалів 
принципово відрізняється від звичайного приклеювання рулонного матеріалу 
на мастиках. Ця відмінність полягає в тому, що полум'ям спеціального 
пальника під час розкочування рулонів наплавляємих матеріалів підплавляють 
їх мастиковий шар з нижньої сторони полотнища.
Технологічні прийоми наклейки рулонних матеріалів включають в 
основному їх розкочування на ізольованій поверхні і підплавлення 
приклеювального шару. Процес наклейки наплавного рулонного матеріалу 
полягає в наступному.
Рулон матеріалу розкочують по фронту робіт в напрямку наклейки, потім 
згортають його і одягають на валик катка-розкотувальника. Блок газових 
пальників або агрегат, що працює на рідкому паливі, підводять до катка і 
направляють факел полум'я на стик рулону і основи під наклеювальний рулон 
або на поверхню раніше приклеєного шару килима. Одночасно рухом пальника 
і катка виробляють наклейку рулонного матеріалу.3 огляду на ту обставину, 
що температура полум'я, яке дають агрегати, дуже висока, факел полум'я 
повинен діяти на покривний шар матеріалу не більше декількох секунд. При 
більшому часу розігріву покривного шару відбувається перевитрата матеріалу, 
його займання і витікання мастики з-під наклеюваного рулону.
Наплавляємий шар рулонного матеріалу має рифлену поверхню, тому 
підплавляємий ручним пальником шар мастики приклеює матеріал точково.
Досвід практичного влаштування покрівель з рулонних матеріалів 
показав, що навіть короткочасний розігрів шару, що приклеюють відкритим 
полум'ям пальника при строгому дотриманні вказівок щодо виконання робіт 
становить небезпеку в пожежному відношенні та знижує довговічність. Тому 
для зміни умов нагріву матеріалів, що відповідають сучасному стану розвитку 
рівня техніки і зниження пожежонебезпеки робіт, дослідження дахового 
устаткування теплового випромінювання та технології виконання таких робіт 
задля збільшення адгезійної надійності та підвищення довговічності є 
актуальним.
Мета кваліфікаційної роботи магістра: дослідження та обґрунтування 
технології влаштування наплавних покрівель з високими адгезійними 
властивостями на бітумній основі, що наплавляються обладнанням та 
пристосуваннями електричних теплових установок для підвищення надійності 
та довговічності
Завдання дослідження:
Дослідити стан питання технологій влаштування, відновлення та 
експлуатації наплавних покрівель з рулонних матеріалів. Виконати 
огляд наукових праць вітчизняних та зарубіжних вчених, провести 
порівняльний огляд існуючих технологій влаштування наплавних 
рулонних матеріалів з високим адгезійними властивостями на основі 
бітумів для плоских покрівель;
Проаналізувати і дослідити взаємодії потоку інфрачервоних 
випромінювань, що виробляє обладнання та пристосування 
електричних теплових установок з нагрівальними наплавними 
матеріалами;
9
- Дослідити і науково обґрунтувати оптимальні параметри роботи 
інфрачервоних теплових випромінювачів при розігріві бітумно- 
полімерних матеріалів та вплив нагріву на їх експлуатаційні 
властивості, надійність і довговічність покрівель;
Дослідити технологію влаштування покрівлі з бітумно-полімерних 
наплавних матеріалів, які влаштовуються з використанням обладнання 
та пристосування електричних теплових випромінювачів;
Визначити ефективність та результативність прийнятих рішень по 
досліджуваній технології.
Об'єкт дослідження - технологічний процес влаштування рулонних 
наплавних покрівель з використанням обладнання та пристосування 
електричних теплових установок.
Предмет дослідження - технологічні параметри процесу влаштування 
рулонних наплавних покрівель з використанням обладнання обладнання та 
пристосування електричних теплових установок.
Методика дослідження. Методологічною основою дослідження були праці 
вітчизняних та зарубіжних науковців, технологів, проектувальників та будівельників. 
Застосовано порівняльний аналіз дослідження рулонних матеріалів з високими 
адгезійними властивостями, що наплавляються обладнанням та 
пристосуваннями електричних теплових установок та технологій виконання; 
узагальнення та перевірка отриманих результатів.
Практична новизна:
Досліджено сучасні технології для плоских покрівель на бітумній основі. 
Проаналізовані сучасні рулонні матеріали з високими адгезійними 
властивостями. Розроблена технологічна карта виконання робіт зі 
застосуванням новітнього обладнання, що дасть можливість збільшити 
довговічність та надійність плоских покрівель.
10
- проаналізовано обладнання засобів механізації покрівельних робіт, в якому 
нагрівання поверхні матеріалів, що наплавляються, проводиться утаткуванням 
та пристосуваннями теплового випромінювання за допомогою теплового 
опромінення без використання тіл посередників, таких як гаряче повітря, 
контакт з гарячою поверхнею і ін., що знижує втрати тепла при нагріванні 
матеріалів в 1,5 -2 рази.
Практична значимість роботи полягає в тому, що теоретичні і аналіз 
експериментальних досліджень, методик і рекомендацій дозволяють 
призначати раціональні режими робіт за новою технологією, формують 
розрахункову базу і служать технологічною основою для створення нових і 
вдосконалення всіх існуючих ефективних пристроїв. Важливими практичними 
результатами аналізу ефективної технології влаштування та ремонту покрівель 
з рулонних матеріалів, що наплавляються з використанням обладнання з 
інфрачервоними випромінювачами є: - зниження трудомісткості влаштування і 
ремонту рулонних покрівель, - зниження витрат на усунення дефектів 
гідроізоляційного килима, - збільшення терміну служби рулонної покрівлі в 
1,5-2 рази.
Апробація кваліфікаційної роботи магістра. Окремі результати роботи 
доповідалися і обговорювалися на студентській науковій конференції «Дні 
студентської науки ЧДТУ -2024».
Структура і обсяг кваліфікаційної роботи магістра: складається зі 
вступу, чотирьох розділів, загальних висновків, списку використаних джерел. 
Кваліфікаційна робота магістра викладена на 110 сторінках тексту.
11
РОЗДІЛ 1. СТАН ПИТАННЯ ТЕХНОЛОГІЙ ВЛАШТУВАННЯ, 
ВІДНОВЛЕННЯ ТА ЕКСПЛУАТАЦІЇ НАПЛАВНИХ ПОКРІВЕЛЬ З
РУЛОННИХ МАТЕРІАЛІВ
1.1. Аналіз технології влаштування покрівель з рулонних матеріалів 
та надійності покриттів
Покрівля є одним з конструктивних елементів будівель і споруд, 
призначення якої міститься в захисті від впливу дощу, снігу, вітру, жари, 
морозу, а також від вогню, випромінювання, шкідливих речовин, пилу.
Житлово-цивільні, промислові, сільськогосподарські та інші будівлі 
потребують виконання покрівельних робіт. У разі збільшення масштабів 
промислового, цивільного та сільськогосподарського будівництва відбувається 
зростання обсягів рулонних покрівельних робіт для плоских покрівель. 
Влаштування покрівель у загальному комплексі робіт при зведенні будівель за 
вартістю та витратами праці має велике значення: від високоякісного 
виконання покрівельних робіт у короткі терміни багато в чому залежить 
своєчасна установка технологічного обладнання, оздоблення будівель, 
підвищення їх довговічності, і навіть зниження витрат за експлуатацію. При 
покрівельних роботах для плоских покрівель застосовують різноманітні 
покрівельні матеріали як мінерального, так і органічного наповнення. 
Покриття даху схильне до добових і сезонних коливань температури, впливу 
сонячної радіації, атмосферних опадів у поєднанні з температурними змінами, 
вітрами, а іноді й шкідливими опадами, що викидаються промисловими 
підприємствами. Тому для нормальної експлуатації будівель та збереження їх 
довговічності велике значення мають якість покрівельних матеріалів та їхнє 
раціональне застосування. В останнє десятиліття суттєво розширилася 
номенклатура сучасних покрівельних рулонних матеріалів зокрема на основі 
бітумно-полімерної в’яжучої речовини вітчизняного та зарубіжного 
виробництва, що стало передумовою подальшого розвитку та вдосконалення
12
конструктивних рішень покрівель та технології їх влаштування. Застосування 
таких матеріалів дозволяє суттєво скоротити трудовитрати при влаштуванні 
покрівлі за рахунок зниження кількості шарів водоізоляційного килима, що 
особливо важливо, оскільки рівень механізації при виконанні покрівельних 
робіт не досить високий при збереженні їх властивостей після наплавлення на 
плоску покрівлю. Вирішення цього питання дозволить не лише прогнозувати 
потенційний термін служби плоских рулонних покрівель на основі бітумно- 
полімерної в’яжучої речовини у конкретних кліматичних умовах експлуатації, 
а й передбачити заходи щодо вдосконалення їх конструктивних рішень, 
технологій влаштування, фізико-технічних властивостей самих матеріалів, і 
тим самим розширити раціональну сферу їх застосування
Наплавні покрівлі та рулонні матеріали з високим адгезійними 
властивостями мають приклеювальні шари з бітумних або бітумно-полімерних 
складів, що наносяться на основу в заводських умовах.
В умовах сучасного капітального будівництва покрівельні роботи як і 
раніше залишаються найбільш трудомісткими процесами, виконуваними в 
основному в теплий період року.
Розвиток нових технологій в промисловості спричинив значне зростання 
в улаштуванні покрівель з рулонних полімерних і бітумно-полімерних 
матеріалів, що дозволяє скоротити будівельну трудомісткість в 2-3 рази за 
рахунок зниження кількості шарів в покрівельному килимі. В останні роки 
номенклатура застосовуваних покрівельних матеріалів змінилася і 
розширилася за рахунок випуску нових вітчизняних і появи на вітчизняному 
ринку ряду зарубіжних матеріалів, в т. ч. рулонних матеріалів, обсяг яких в 
даний час досягає 20-25% від загального обсягу виконуваних покрівель.
Якщо вартість покрівельних робіт становить 5-12% від кошторисної 
вартості комплексу будівельно-монтажних робіт, то трудомісткість - 25% від 
загальної трудомісткості робіт при рівні механізації 20-30%. Дах - невід'ємна
13
частина кожного будівельного об'єкта, призначеного для житла, виробничих 
цілей і різних господарських потреб та являє собою завершальну частину 
зовнішнього огородження будівлі, що забезпечує йому захист від атмосферних 
опадів, різких коливань температури, сонячної радіації і вітру, агресивних 
впливів навколишнього середовища.
Порушення технологічного процесу і, відповідно, погіршення якості 
будівельних робіт призводять до незадовільного стану покрівель та швидкому 
їх зносу [11]. Особливо характерно це для безгорищних (суміщених) покриттів 
з гідроізоляційним килимом з рулонних і мастичних матеріалів, де 
створюються напружений деформаційний і вологісний режими, що сприяють 
механічному руйнуванню покрівлі. Досвід експлуатації м'яких покрівель 
свідчить, що вже через рік протікає близько 10%, через 3 роки - близько 50- 
70% покрівель. Це обумовлює величезний обсяг ремонтних робіт.
Істотний вплив на довговічність покрівлі надають нерівномірне осідання 
будівель, прогини опор збірних плит, деформації основ, що відбуваються в 
результаті усадкових, атмосферних і температурно-вологісних явищ.
Рулонний килим, приклеєний по всій поверхні основи, навіть при 
невеликих осадових деформаціях окремих конструкцій будівлі не витримує 
напруги і розривається.
Зараз на будівельному ринку з'явилося багато різноманітних бітумних, 
бітумно-полімерних і полімерних рулонних матеріалів.
Сучасні рулонні бітумно-полімерні матеріали є міцними (265 ... 1000 Н), 
морозостійкими (до мінус 30°С), температуростійкими (80-150°С) і 
водонепроникними. їх прогнозована довговічність, завдяки полімерній 
добавці, становить 15-20 років.
Полімерні рулонні матеріали - міцні еластичні і водостійкі - здатні 
зберігати свої властивості в діапазоні температур від -55 до + 140°С навіть в 
агресивних середовищах. Останнє є їх безперечною перевагою перед бітумно-
14
полімерними матеріалами. Термін служби полімерних матеріалів - понад 25 
років. Полімерні і бітумно-полімерні мастики відрізняються від аналогічних 
рулонних матеріалів тим, що формуються в покриття (плівку, мембрану) на 
поверхні покрівлі. І по суті повинні володіти такими ж властивостями, 
надійністю і довговічністю. Таким чином, в районах зі звичайною 
забрудненістю навколишнього середовища бітумно-полімерні, полімерні 
рулонні матеріали з високими фізико-механічними показниками повинні бути 
однаково надійними і забезпечувати довговічність покриття не менше 25 років.
У зв'язку з цим підвищується вплив технології виготовлення покрівель на 
довговічність покрівельного покриття [19].
При обстеженні покрівель виявлено, що найбільш поширеними видами 
дефектів покрівлі, що призводять до протікання і порушень температурно- 
вологісного режиму в приміщеннях верхнього поверху, є наступні:
• відсутність захисного шару і старіння матеріалу;
• розтріскування покрівельного килима;
• відшарування покрівельного килима у примикань;
• здуття, бульбашки;
• опливання матеріалу;
• забрудненість водоприймальних воронок;
• наявність застійних блюдець;
• зволоження основи, утеплювача;
• механічні пошкодження килима у вигляді проколів, пробоїн і т.п.
При ремонті м'яких покрівель основою може служити існуючий 
покрівельний килим, попередньо відремонтований: очищений, просушений і з 
рівною поверхнею.
Основні переваги застосування сучасних рулонних бітумно-полімерних 
матеріалів:
• висока заводська готовність;
• зменшення числа шарів покриття, отже, і кількості матеріалу, скорочення 
обсягу ручних операцій, часу виконання робіт, особливо в місцях примикань 
до вертикальних поверхонь, в розжолобках, в місцях розташування 
вентиляційних труб і т.п.
• забезпечення гідроізоляції покрівлі відразу ж після наплавлення матеріалу на 
основу;
• покриття може бути виконане з меншим числом помилок і більш якісно;
• можливість експлуатації покрівлі слідом за укладанням полотнищ рулонного 
матеріалу.
Тому основним завданням є вибір такої стратегії ремонту, яка дозволила 
б, не збільшуючи щорічного фінансування на ремонт будівель, перейти на 
використання сучасних бітумно-полімерних і полімерних матеріалів і нові 
технології ремонту із залученням кваліфікованих кадрів. Ставиться також 
питання про сервісне обслуговування покрівель, що включає їх експлуатацію і 
ремонт спеціалізованими фірмами.
Серед покрівель, діючих і нововведених в експлуатацію промислових 
підприємств 95-98% становлять плоскі і малоухильні покрівлі.
Для плоских м'яких покрівель особливо актуальним є їх надійність, 
якість і довговічність. При влаштуванні та ремонті м'яких покрівель можна 
виділити наступні фактори, що впливають на їх якість:
• вживані матеріали,
• конструкція покрівлі,
• технологія (спосіб) влаштування покрівлі.
Ці фактори можуть впливати один на одного. Наприклад, застосування 
дорогих бітумно-полімерних матеріалів на негниючій основі може згладити 
недоліки технології пристрою покрівлі, знизити термін служби самих 
матеріалів, але в цілому підвищити довговічність покрівлі. При цьому, через 
порушення технології не повністю використовуються можливості сучасних
16
матеріалів. В даний час широко використовується в основному два способи 
пристрою рулонної покрівлі:
• на гарячій мастиці,
• наклейка матеріалів, що наплавляються вогневим способом.
Перший спосіб трудомісткий, вимагає більшої кількості шарів матеріалу 
і зазвичай малоякісний, але при цьому використовуються найдешевші 
матеріали. Другий спосіб більш технологічний і ефективний при використанні 
матеріалів з негниючою основою. Матеріали на картоні погано переносять 
нагрівання відкритим полум'ям і швидко виходять з ладу. Сучасні рулонні 
матеріали краще переносять вплив відкритого полум'я, але при цьому способі 
характерна нерівномірність нагріву, місцеві перепали й недогрівання 
матеріалу, а в цілому недостатня якість приклеювання матеріалів, що занижує 
закладений термін служби матеріалів.
Широке застосування бітумів в рулонних покрівельних матеріалах 
обумовлено, поряд з їх хорошими гідроізолювальними властивостями, значною 
різноманітністю властивостей, правильне використання яких, а також 
можливість їх регулювання дають ряд істотних переваг.
Бітуми відносяться до в'язкопружних матеріалів, які при роботі в 
конструкції поєднують як оборотні (пружні), так і незворотні (пластичні) 
деформації [2]; глибокі дослідження і відомості про деформативні властивості 
в'язкопружних матеріалів наведені в численних роботах по реології бітумів [3] 
- науці про деформативні властивості різних в'язкопружних матеріалів.
Для вирішення основної частини технологічного завдання важливо 
відзначити моменти, коли кінетична енергія, що виникла в момент склеювання 
між матеріалами, дорівнює їх потенційній енергії, тобто температурі, що 
називається точкою плавлення. Властивості таких матеріалів змінюються не 
стрибкоподібно, а на певному інтервалі, який називається інтервалом 
пластичності. Бітуми, що представляють собою складний розчин
17
високомолекулярних сполук, мають помітно виражений інтервал пластичності 
, тому вони відносяться до термопластичних в'язкопружних матеріалів. 
Інтервал пластичності є відображенням змін в енергетичному стані 
молекулярної структури при нагріванні. Пластичність, за сучасними 
уявленнями - це властивість матеріалів необоротно деформуватися під дією 
зовнішніх, або внутрішніх напружень.
Склад бітумів і їх структура, а, отже, і їх властивості непостійні і 
змінюються під впливом ряду факторів в гіршу сторону для термінів служби 
покриттів [19]. Активна дія на зміну властивостей бітумів надає тепло. При 
цьому властивості бітумів можуть змінюватися за рахунок випаровування 
деяких низькомолекулярних речовин, що входять до їх складу.
Виходячи з аналізу властивостей бітумних матеріалів, пристрій 
покрівель з матеріалів з шаром, що наплавляють, можна здійснювати двома 
способами: «холодним» і «гарячим». При «холодному» способі на рулонний 
матеріал наноситься розчинник в певній кількості, при «гарячому» - 
використовуються пристрої для розм'якшення покривного шару рулонного 
матеріалу. В якості таких пристроїв велике застосування отримали різні 
пальники.
Експерименти, проведені з початку впровадження матеріалів, що 
наплавляються, показали, що при ослабленні уваги покрівельників в процесі 
наклейки можливі перевитрата матеріалу, випаровування масел, збагачення 
асфальтенів вуглецем. Тому необхідний постійний контроль над процесами 
нагріву і розм'якшення мастик. При Т>250°С починається активне руйнування 
бітумних мастик. Проводилися численні дослідження по оптимізації впливу 
відкритого полум'я на матеріали, які містять бітум в своєму складі [11,28].
У зв'язку з тим, що вглибину матеріалів температура передається від 
верхніх шарів, а будь-який матеріал має свій коефіцієнт теплопровідності, то 
для нагрівання матеріалу на глибину 0,5-1 мм потрібно вплив на поверхню
18
матеріалу відкритим вогнем певний час. За цей час верхня плівка матеріалу 
згорає (температура спалаху бітуму ~ 360°С, також змінюється колір полум'я), 
безпосередньо під нею плівка матеріалу перегрівається і деструктуризується. 
Надалі в склеювальному шарі вже буде перебувати частково перегрітий шар 
бітумної мастики, який є місцем концентрації подальших руйнувань 
покрівельного килима.
В процесі впровадження матеріалів, що наплавляються, проводилося 
багато досліджень впливу відкритого вогню на рулонні матеріали [1, 18, 20, 24] 
і були зроблені наступні висновки:
- метод передачі теплоенергії відкритим полум'ям не ефективний через 
низький ККД пальників (менше 10%) і нерівномірності нагріву полум'ям, що 
призводить до місцевих перепалив й недогріву. Відбувається оплавлення 
зворотного боку - перевитрата або недогрів - непроклеювання листа. Досліди 
по нагріванню рулонних матеріалів проводилися на лабораторному стенді з 
застосуванням пальників на зрідженому пропан бутану [28]. Задавалося час 
опромінення, відстань між випромінювальною насадкою і зразками. 
Температура на різних рівнях товщини матеріалу замірялась термометрами 
типу ХК, реєструвалася електронним потенціометром ЕПП-09МЗ (мал. 1.1).
З графіка видно, що при розігріві покривного шару з нижнього боку 
пальником температура на глибині 0,3 мм досягає 170°С, а протилежний 
покривний шар прогрівається до температури розм'якшення 60-65°С. Час 
розігріву триває від 2,4 до 4 сек. Температура полум'я і відпрацьованих газів 
становить 1100-1200°С.
З усього вище сказаного можна зробити наступний висновок: подальше 
вдосконалення вогневого методу дасть тільки незначні кількісні зміни процесу 
наклейки матеріалів [16, 27]. В даному випадку необхідний принципово інший 
підхід, який дає якісну зміну способу передачі тепла і відповідає сучасному 
стану розвитку рівня техніки. Відомі такі види передачі тепла: конвекційний,
19
контактний і випромінювання. Вплив відкритого вогню можна віднести до 
перших двох.
/, град С
Мал. 1.1. Графік розподілу температури (4) по товщині рулонного матеріалу (И) 
при розігріві його покривного шару за 2,4 сек. 1 - поверхня матеріалу, що 
нагрівається, 2- зворотна поверхня матеріалу.
1.2. Аналіз складу рулонних та гідроізоляційних матеріалів з високими 
адгезійними властивостями на основі бітумів та особливості технологій 
влаштування
Аналіз зарубіжної та вітчизняної літератури показав, що найбільш 
ефективним засобом поліпшення експлуатаційних властивостей бітумів в 
складі рулонних матеріалів є модифікація бітумного в'яжучого полімерними
20
структуруючими добавками: бутилкаучуком, етиленпропіленовими каучуками 
СКЕП і СКЕПТ, атактичним поліпропіленом (А1ІІІ), бутадієнстирольним 
термоелопластом (СБС) і ін. [33-35].
Бітумно-полімерні матеріали в даний час є світовим лідером серед 
покрівельних матеріалів, займаючи тільки в Європі до 85% ринку. Така 
популярність забезпечується їх надійністю, підтвердженої багаторічним 
досвідом експлуатації, відносно низькою ціною і відмінними 
експлуатаційними властивостями.
Бітумно-полімерні матеріали складаються з бітумно-полімерного 
в'яжучого, нанесеного на негниючу основу. Загальна схема поперечного 
перерізу сучасного рулонного наплавляємого полімер-бітумного матеріалу 
показана на мал. 1.2.
АПП - атактичний поліпропілен за своїми фізико-механічними 
характеристиками відноситься до пластиків, а за хімічною будовою - до 
поліеліефінам. Цей полімер надає значну гнучкість (в кращих зразках -15°С на 
стрижні радіусом 10 мм) і виняткову теплостійкість, рівну +100 - 120°С. Бітум, 
модифікований полімером АПП, стійкий до ультрафіолетового 
випромінювання. У світі такі матеріали найбільш поширені в країнах з жарким 
кліматом.
На практиці використовується суміш в певних пропорціях двох видів 
полімерів: АПП з ІПП (ізотактичний поліпропілен).
Фахівці вважають, що недоліки АПП матеріалів складаються тому, що 
матеріал пластичний, у нього мала в порівнянні з полімерними матеріалами і 
СБС-мембранами еластичність, тобто матеріал не завжди відновлює свою 
первинну форму після значної деформації, що буває при специфічних умовах - 
рухлива підстава, холодний клімат [35].
Найбільш відомі марки наплавляємих бітумно-полімерних матеріалів, 
модифікованих полімерами АПП: [35].
21
Акваізол -  виробник TOB «Єдельвейс», с. Подворки, Харківська обл.. 
Бікропласт - виробник ЗАТ Завод ТехноНІКОЛЬ, м. Камянске, Ізопласт - 
виробник завод "Ізофлекс" TOB НВО "Кіріші- нефтеоргсінтез".
Існують і інші матеріали, модифіковані АПП.
Крупнозерниста
посипка \  Основа
(плівка)
Плівка
Мал. 1.2 Схема поперечного перерізу сучасного рулонного наплавляемого
полімер-бітумного матеріалу
Модифікатор СБС стирол-бутадієн-стирол, штучний каучук, відноситься 
до термоеластопластів, є двофазною системою: тверді блоки стиролу з'єднані 
"пружинками" бутадієну. Застосування СБС як модифікатора дозволяє 
отримати матеріали з гнучкістю -25°С і нижче на брусі радіусом 10мм.
Найбільш відомі марки, що наплавляються, модифіковані СБС: [35]. 
Днепрофлекс- виробництво в м. Дорогобуш; Техноеласт.- виробник: завод 
"ТехноНІКОЛЬ" м. Каменське; Ізоеласт- виробник: "Завод Изофлекс", м. 
Кіриші і завод Технофлекс, м.Рязань; Бікроеласт-виробник: Завод "Покрівля", 
м. Учали; Рубітекс- виробник: завод "ІС" м. Рязань; Філізол, - виробник: АТ 
"Філі-Покрівля, Акваізол -  виробник ТОВ «Єдельвейс», с. Подворки, 
Харківська обл..та інші. [35].
22
Для ремонту покрівель мабуть вдалим будуть і принципово нові 
матеріали, що самоклеються. Для укладання їх і приклеювання до основи 
досить зняти захисний папір і розкачати рулон на заґрунтовану поверхню. 
Полімерні добавки за характером впливу на структуру бітуму ділять на 
пластифікувальні (смоли і масла), що розріджують дисперсійне середовище 
бітумів, тобто підвищують пластичність бітумного в'яжучого без зміни його 
структури, і структурують (каучуки і каучукоподібні полімери), що утворюють 
в бітумному в'язкому своєрідний армуючий каркас, що сприймає деформації 
матеріалу при негативних температурах.
Очевидно, що саме другий тип добавок, що створюють нову структуру 
в'яжучого, надає бітуму нові структурно-механічні властивості: підвищену 
еластичність, розтяжність, тріщиностійкість і теплостійкість [34].
Таким чином, покрівельні матеріали - це велика група різних за хімічним 
складом і фізичними властивостями складних гетерогенних високодисперсних 
систем і високомолекулярних сполук.
Така різноманітність складових матеріалів з самими різними фізико-хімічними 
та фізико-механічними властивостями робить свій вплив на реологічні 
властивості при вирішенні інженерних задач на склеювальну здатність при 
влаштуванні покрівель з рулонних матеріалів [34].
1.3. Дослідження процесів механізації покрівельних робіт.
Покрівельні роботи при всій різноманітності технологічних процесів, 
застосовуваних матеріалів, номенклатурі пристосувань відносяться до того 
різновиду будівельних робіт, в якій повний комплекс технологічних процесів - 
від приготування мастик до пристрою покрівель - є найбільш складним, де 
будівельники вже протягом багатьох років зустрічають значні труднощі в 
прагненні стабільно отримувати хорошу якість робіт. Технологічні процеси,
23
що входять в обов'язковий комплекс робіт, до теперішнього часу виконувалися 
вручну:
- Приготування бітуму - розбивка бухт бітуму на шматки, заповнення котлів, 
розпал котлів (процес випарювання бітуму);
- Приготування мастики - сушка, дозування і засипка котлів волокнистих або 
пилоподібним наповнювачем;
- заповнення ємностей готової гарячої мастикою після ретельного 
перемішування складових;
подача мастики до місця споживання;
- розлив мастики в бачки, перенесення цих бачків з мастикою;
- підлив мастики під розгортаємий рулон або розлив мастики при влаштуванні 
мастичної покрівлі.
Є установка для розігрівання покровного шару наплавляемого матеріалу 
вогневим методом (рис 1.3).
Мал. 1.3. Механізована установка для розігрівання покровного шару 
наплавляемого матеріалу: 1 -  каток; 2 -  рулон, 3 - установка; 4 - трубопровід 
для подавання палива,5 -паливний бак.
Існує спосіб наклеювання наплавляемого рулонного матеріалу безвогневим 
методом з використанням розігрівачів (рис. 1.4.) [11].
24
Комплект електрообладнання для наплавлення рулонного 
матеріалу безвогневим способом
вал и к
розплавленого
бщш-
рулоннни
м атер іал
Схема роботи 
покрівельного 
Покрівельне устаткування "Промінь' устаткування 
для укладання рядової 
поверхні покрівлі ’’Промінь"
ооооі
д -  ід у   -ца:. з д - ....................................................
ЬммИвимммЯЯи*»мЯЯЬмммаЛНЬммииЯтм««ЯНЬм«аЛННк»мммЯЯиммЛМЬммммНВЬм»мДНЬиим«МЯЬимі^^ЩмнмНЬмм^^Ьтмя^^Ьм»Л
Покрівельна 
Покрівельна машина "Іко машина ІКО-500 
1000" для влаштування для влаштування 
примикань дрібних примикань 
(допоміжне обладнання)
Мал. 1.4. Механізоване обладнання для наплавлення рулонного матеріалу 
безвогневим способом розігрівачами.
Всі технологічні процеси розглядаються як комплексна механізована 
система, яка вимагає злагодженого управління їх роботою на основі загальної 
методології розрахунків і принципів організації системи для отримання 
оптимального за якістю і техніко-економічними показниками результату. А 
кожен процес, це елемент або черговий етап системи. Так як основну роль в 
якості покрівель грають гідроізоляційні функції матеріалів протягом усього 
періоду експлуатації найбільший ефект може бути отриманий лише при 
правильному регулюванні технологічних процесів, які виконуються за 
допомогою механізованих засобів та вимог безпеки.
25
Комплексну механізацію покрівельних робіт не можна науково 
обґрунтувати без урахування технологічних чинників: опорів руху матеріалів 
по трубопроводам без урахування руйнування і стабілізації структури 
набризкування мастик, без урахування склеюючої здатності в різних умовах 
покривних мастичних шарів матеріалів, що наплавляються і інших чинників, 
що відображають фізичну сутність явищ, які відбуваються при виконанні 
технологічних процесів [11].
Рішення поставленої проблеми здійснювалося з урахуванням і 
подальшим поглибленням теоретичних розробок, виконаних відомими 
вченими, що дозволило проаналізувати теоретичні положення за результатами 
комплексних досліджень, отримати позитивні результати при розробці 
досліджень.
Висновки за розділом 1.
Аналіз технологічних процесів при виробництві покрівельних робіт 
показав, що однією з головних причин низької якості є великий обсяг ручних 
операцій, низький професіоналізм при виконанні деяких відповідальних 
операцій і їх виконання без достатнього інженерного обґрунтування.
Тенденція влаштування покрівель з рулонних матеріалів на 
приклеювальних бітумних, бітумно-полімерних і резінобітумних мастиках і з 
наплавляємих матеріалів, як переважних конструкцій покрівель, збережеться і 
далі. При цьому, випуск і застосування ефективних матеріалів, що 
наплавляються буде збільшуватися, а якість його підвищуватися за рахунок 
застосування негниючої основи і бітумно-полімерних покривних шарів з 
масою 2,5-4кг/м2. Отже, для нової технології склеювання м'яких покрівельних 
матеріалів необхідно досліджувати і застосувати нагрів матеріалів 
випромінюванням.
26
РОЗДІЛ 2. МЕТОДИКА ДОСЛІДЖЕННЯ ТА АНАЛІЗ ВЗАЄМОДІЇ 
ТЕПЛОВИХ ВИПРОМІНЮВАНЬ В ОБЛАДНАННЯХ ТА 
ПРИСТОСУВАННЯХ ЕЛЕКТРИЧНИХ ТЕПЛОВИХ УСТАНОВОК ДЛЯ 
ПОКРІВЕЛЬНИХ РОБІТ З НАПЛАВНИМИ МАТЕРІАЛАМИ
2Л. Загальні відомості про електричне теплове випромінювання
Як відомо, теплове випромінювання нагрітих тіл є результатом 
перетворення теплової енергії в електромагнітну [16, 17]. З підвищенням 
температури збільшується інтенсивність електромагнітних коливань.
Тверді тіла починають випромінювати видиме світло при температурі 
вище 500° С, при температурі 800 - 2000°С приймають яскраво-білий колір. 
Променистий потік складається в загальному випадку з видимих світлових 
променів (довжина хвиль 0,4-0,76 мкм) і невидимих інфрачервоних променів 
(довжина хвиль 0,76-750 мкм). В спектрі випромінювання тіл, нагрітих вище 
1500-1800°С, переважає видиме світло, а при нагріванні тіла нижче ~ 1000 ° С - 
інфрачервоні промені [15].
Інфрачервоні промені за своїми властивостями схожі з видимим світлом. 
Тому джерело інфрачервоного випромінювання характеризується тими ж 
параметрами, що і будь-які електричні джерела світла.
Напруга, сила струму, потужність задаються при конструюванні 
випромінювача. Вибираються вони в залежності від призначення і з 
урахуванням конкретних умов експлуатації.
Найбільш поширені напруги мережі живлення 220 і 127 В. Потужності 
випромінювачів коливаються від десятих часток до 2 - 2,5 кВт, при серійному 
випуску доцільніше випускати кілька різновидів невеликої потужності, ніж 1-2 
типів потужних випромінювачів. Кожен генератор променевої енергії 
одночасно віддає частину тепла конвекцією і теплопровідністю.
27
Ця енергія, як правило, утилізується: наприклад, підвищення температури 
середовища при незмінній інтенсивності випромінювання збільшує 
температуру опромінюваної деталі.
Отже, тепловіддача конвекцією і теплопровідністю в даному випадку не 
є тільки втратою. Тому правильно розрізняти два к.п.д. випромінювача - 
тепловий і радіаційний. Тепловим к.п.д. називається відношення відданої 
енергії до підведеної. Як у всіх електронагрівальних приладах, тепловий к.п.д. 
випромінювача дорівнює 0,93-0,97. Під радіаційним к.п.д. розуміється 
відношення енергії, перетвореної в випромінювання, до підведеної енергії.
На величину радіаційного к.п.д. впливають коефіцієнт чорноти 
випромінюючого тіла, прозорість для інфрачервоних променів оболонок (скло, 
плавлений кварц і т.п.), спрямованість променистого потоку, сила видимого 
світла. При відсутності оболонок і видимого світіння, при повному 
використанні всього потоку і середньому коефіцієнті чорноти 0,7:
Радіаційний коефіцієнт корисної дії випромінювача не можна ототожнювати з 
к.п.д. радіаційної установки, де корисно використовувана частина тепла 
зменшиться через вплив оптичних властивостей середовища і опромінювання 
тіл.
Якщо потрібні спеціальні заходи по концентрації променистого потоку, 
випромінювач встановлюється в спеціально конструйованому відбивачі із 
дзеркальною поверхнею і мізерно малим коефіцієнтом поглинання.
Форма відбивача буває різною: частина сфери, поверхня, утворена обертанням 
параболи навколо своєї осі, частина циліндра і т. п.
Випромінювач поміщається в точці - фокусі відбивача. Лінія, що 
проходить через вісь симетрії відбивача і фокус, називається оптичною віссю. 
Поверхня, що відбиває називається лицьовою. Проекція лицьової поверхні на 
площину, перпендикулярну оптичної осі, називається світловим вікном
28
відбивача, величина О показує діаметр круглого вікна або його висоту (якщо 
воно прямокутне).
Відстань від вершини О до фокусу Р називається фокусною; величина Н 
глибиною відбивача; кут 2ф шах- кутом охоплення. Фактичний променистий 
потік завжди відрізняється від теоретичного за рахунок спотворень оптичної 
системи, відхилень форми випромінювача і т.п.; це викликає розсіювання 
пучка, що характеризується кутом розсіювання ер = 2а; в межах кута 
розсіювання поверхнева щільність опромінення повинна дуже мало 
відрізнятися від теоретичної.
Головним експлуатаційним завданням випромінювача є максимально 
рівномірний розподіл теплового потоку.
Цей розподіл характеризується термометричним тілом. Поверхня такого 
тіла обмежує обсяг, в будь-якій точці якого спостерігається радіаційний нагрів 
від джерела випромінювання.
Якщо розсікти термометричне тіло поздовжньою площиною, 
перпендикулярної світловому вікні і що проходить через вісь випромінювача, 
можна визначити меридіональний розподіл теплового потоку (несиметричні 
випромінювачі повинні розсікати двома взаємно перпендикулярними 
поздовжніми площинами). Поперечна площина, паралельна світловому вікну, 
дає екваторіальний розподіл променистого тепла.
Залежність променистого потоку від кута відліку може бути виражена 
графічно у полярній або прямокутній системі координат.
Полярна система найчастіше застосовується для випромінювачів з 
рефлекторами, у яких в певних напрямках тепловий потік близький до нуля; 
радіусом-вектором при цьому є вимірювана величина, а полярним кутом - кут 
відліку.
При використанні прямокутної системи координат зазвичай по вертикалі 
відкладають величину променистого потоку або температуру, а по
29
горизонтальній осі - відстань точки вимірювання від осі симетрії. В обох 
випадках виміри проводяться на площині, паралельній світловому вікну.
Основними ознаками, які визначають область найбільш ефективного 
використання кожного типу, є його робоча температура, довжина хвилі 
максимального випромінювання, величина зони рівномірної щільності 
випромінювання.
Основними ознаками, які визначають область найбільш ефективного 
використання кожного типу, є його робоча температура, довжина хвилі 
максимального випромінювання, величина зони рівномірної щільності 
випромінювання.
Робоча температура випромінювачів змінюється від 220°С (у ламп 
розжарювання) до 100-150°С (у струмопровідного скла); таким чином, 
діапазон, в якому змінюється хвиля максимального випромінювання, займає 
ділянку спектра від 1 до 9 мкм.
Кожній температурі відповідає певний діапазон випромінювання, що 
залежить від властивостей нагрітого тіла [4]. Вивчення розподілу енергії 
випромінювання тіл при різних температурах показує, що при зниженні 
температури випромінювача зменшується частка видимого світла в спектрі і 
величина максимуму інтенсивності випромінювання.
Інфрачервоні промені, як і видимі, відбиваються, заломлюються і 
поглинаються іншими тілами [17].
Відношення відбитого потоку до падаючого називається коефіцієнтом 
відбиття [4, 5]. Відношення потоку, що пройшов крізь тіло, до падаючого 
називається коефіцієнтом пропускання. Відношення потоку, поглиненого 
тілом, до падаючого називається коефіцієнтом поглинання, або поглинальною 
здатністю даного тіла.
Сума всіх трьох потоків повинна дорівнювати загальному світловому 
потоку, тому і сума трьох коефіцієнтів дорівнює одиниці. Значення величин
зо
кожного потоку, або умовно кажучи їх частини - коефіцієнта, залежать від 
величини спектра потоку, стану поверхні випромінюючого тіла, а також його 
структури.
Випромінювальна здатність тіла при визначній температурі це кількість 
енергії у всьому діапазоні хвиль, що випромінюється в простір з одиниці 
поверхні за одиницю часу при температурі Т випромінюючої поверхні. 
Випромінююча поверхня створює променистий потік, який визначається 
кількістю енергії, випромінюваної джерелом за одиницю часу [18]:
При зниженні температури випромінювача зменшується частка видимого 
світла в спектрі і величина максимуму інтенсивності випромінювання.
Закон Кірхгофа встановлює, що відношення випромінювальної здатності тіла 
до його поглинальної здатності, є для всіх тіл постійною величиною і залежить 
тільки від їх температури [17]:
Тіло, що поглинає всі падаючі на нього промені, називається абсолютно 
чорним тілом. Випливають такі висновки: - випромінювальна здатність більше 
у того тіла, яке сильніше поглинає інфрачервоні промені; - найбільша 
випромінювальна здатність - у абсолютно чорного тіла. Закон Стефана- 
Больцмана встановлює зв'язок між випромінювальною здатністю і 
температурою абсолютно чорного тіла. Випромінювальна здатність абсолютно 
чорного тіла пропорційна четвертому ступеню його температури:
Цей закон строго застосуємо для чорного і сірого випромінювань всіх 
твердих тіл за винятком металів, де випромінювальна енергія зростає швидше,.
Тіло, у якого крива спектрального розподілу енергії за формою однакова 
з такою ж кривою у чорного тіла, а інтенсивність випромінювання на будь- 
який хвилі завжди менше, називається сірим тілом (мал. 2.1) [25].
31
випромінювання чорного тіла
Мал. 2.1. Співвідношення чорного і сірого випромінювання.
Енергію теплового випромінювання сірого тіла можна обчислити за 
законом Планки або Стефана-Больцмана. Випромінювання всіх провідників і 
напівпровідників електрики близько до сірого. Відношення випромінювальної 
здатності тіла до його поглинальної здатності стосовно до чорного 
випромінювання для всіх тіл однаково, і залежить тільки від його температури 
[25]. Ця величина складає поверхневу щільність випромінювального потоку. 
Між поглинальною і випромінювальною здатністю існує прямопропорційна 
залежність. В технічних розрахунках відомий закон Стефана-Больцмана [18]. 
Закон зміщення встановлює залежність між довжиною хвилі, що відповідає 
максимуму інтенсивності випромінювання і температурі для абсолютно 
чорного тіла.
Кожній температурі випромінювання абсолютно чорного тіла відповідає 
певна величина довжини хвилі, на якій випромінювання досягає 
максимального значення [21,25]. Цей вислів показує, що при збільшенні 
температури абсолютно чорного тіла максимум інтенсивності його 
випромінювання зміщується в бік коротких хвиль.
Всі реальні тіла відрізняються від чорного тіла тим, що вони поглинають 
тільки частину падаючого променистого потоку, величина якого залежить, в 
першу чергу, від їх фізичних властивостей [13, 14]. Тіло, у якого крива 
спектрального розподілу енергії за формою однакова з такою ж кривою у
32
чорного тіла, а інтенсивність випромінювання на будь-який хвилі завжди 
менше, називається сірим тілом. Для випромінювального сірого тіла
застосовні всі закони випромінювання.
Коефіцієнт чорноти сірого тіла завжди менше одиниці і залежить не 
тільки від його фізичних властивостей, але і від температури. Якщо до двох 
таких тіл, що відрізняються один від одного коефіцієнтом чорноти, підвести 
однакову кількість тепла, кількість випромінюваної електромагнітної енергії 
буде більше у того, у якого більше коефіцієнт чорноти.
У таблиці 2.1 наведені значення коефіцієнта чорноти деяких матеріалів 
[5]. Як показує табл. 2.1, погіршення відбивних властивостей поверхні сірого 
тіла завжди супроводжується підвищенням коефіцієнта чорноти і
інтенсифікацією випромінювання. З табл. 2.1 видно, що при однаково 
підведеній тепловій енергії максимальний потік інфрачервоних променів дасть 
окислена сталь (окислені метали), а найменше випромінювання буде від 
алюмінію з полірованою поверхнею.
Таблиця 2.1 - Коефіцієнт чорноти деяких тіл.
Матеріали Температура, иС Коефіцієнт 
чорноти поверхні
алюміній:
- полірований 200-600 0,04-0,06
- окислений 600 0,11-0,19
Залізо:
- поліроване 600 0,2
- окислене 600 0,83
сталь:
- полірована 700 0,5
- окислена 600 0,8
Сталь хромонікелева 600 0,7
Лак:
- білий 95 0,95
- чорний матовий 95 0,98
Фарба з алюмінієвою 300 0,35
пудрою
33
Отже, для отримання максимального потоку інфрачервоного 
випромінювання слід використовувати оксиди металів, а для відбивання 
випромінювання - полірований алюміній. При цьому слід враховувати ступінь 
нагріву поверхні випромінюючого матеріалу і щільність потоку 
випромінювання.
2.2. Дослідження взаємодії потоку теплового випромінювання з 
наплавними матеріалами
Найбільш широке практичне застосування знайшло властивість 
інфрачервоних променів віддавати свою енергію тіл, поглинає їх [6]. Процес 
поглинання інфрачервоних променів супроводжується перетворенням яку 
переносять ними електромагнітні енергії в теплові, що виявляється в 
підвищенні температури опромінювального тіла - його нагріванні. 
Перенесення тепла від випромінювача за допомогою інфрачервоних променів 
називається радіаційною теплопередачею. Чим вище робоча температура, тим 
більша питома вага радіаційної теплопередачі [25]. Ефективність 
комбінованого конвективно-радіаційного нагріву залежить від того, наскільки 
повно нагрівається маса, яка поглинає променистий потік, що генерується 
нагрівачами. Для кожного виробу в залежності від його властивостей 
підбирається випромінювач, що генерує переважно ті довжини хвиль в 
інфрачервоній частині спектра, які для даного випадку забезпечують 
мінімальний час нагрівання виробу при потрібній якості. Як уже зазначалося, 
тіла, що знаходяться на шляху потоку інфрачервоних променів, змінюють 
його, відбиваючи або поглинаючи частину енергії [10]. Співвідношення 
відбитого, поглиненого і пропущеного променистих потоків характеризується 
відповідними коефіцієнтами, залежними від довжини хвилі і фізичних 
властивостей опромінювального тіла. Тверді тіла різною мірою поглинають і 
пропускають інфрачервоні промені - загальним для всіх них є зниження
34
прозорості при збільшенні товщини шару [17]. Метали непрозорі для 
інфрачервоних променів, тому що потік, який падає на них розподіляється на 
дві частини: одна поглинається, а друга відбивається. Співвідношення між 
цими частинами визначається станом поверхні металу і його фізичними 
властивостями. Шари покрівельних рулонних матеріалів, абсолютно не 
пропускають видиме світло, але прозорі для інфрачервоних променів; такими 
ж властивостями володіють тонкі еластомірні і деякі мастичні емульсійні 
матеріали. Синтетичні смоли порівняно добре пропускають інфрачервоні 
промені з довжиною хвилі до 2,5-3 мкм і поглинають більше довгохвильові 
випромінювання. Відмінності в складі, структурі і стані реальних тіл завжди 
проявляються в їх оптичних характеристиках [22]. Техніко-економічна 
ефективність опромінювальної ІЧ-установки в значній мірі залежить від 
правильного вибору типу випромінювача.
Таким чином, опромінюваний матеріал - це приймач променевої енергії з 
спектральним розподілом чутливості, а ефективність - перетворений в ньому 
променистий потік - як скорочений потік, що становить частину падаючого 
потоку [15, 22]:
Очевидно, що ефективність випромінювача залежить від оптимальної 
кореляції спектрального розподілу джерела інфрачервоного випромінювання і 
спектральної чутливості опромінюємого матеріалу.
Оптимальна кореляція досягається при хорошому збігу максимуму (або 
максимумів) спектральної щільності падаючого випромінювання з смугою 
(смугами) найбільшого поглинання. При практичному застосуванні 
інфрачервоне випромінювання характеризується показниками об'ємної 
щільності, потужності випромінювання і кутовій щільності випромінювання 
[22].
35
Ідеальна можливість визначення щільності оптичним методом є тільки 
для абсолютно чорних тіл [14]. Приблизно для інших тіл величина щільності 
визначається в залежності від ступеня їх чорноти [17].
Щодо технічної термінології зазвичай користуються назвами: а) для 
високих температур - оптична пірометрія; б) для низьких - оптична 
радіометрія. Коефіцієнт поглинання для металів (сталь, алюміній) зростає зі 
збільшенням довжини хвилі. Полімери, пластмаси та різні термопластичні 
матеріали мають високий коефіцієнт поглинання в області 3,2-1,8 мкм [8, 22].
Отже, для нагріву будь-якого матеріалу необхідно враховувати його 
поглинальну здатність, тобто максимальний спектр поглинання 
інфрачервоного випромінювання. З цієї умови слід виходити при виборі 
випромінювача.
2.3. Основні характеристики та типи випромінювачів
Джерела інфрачервоних випромінювань, що застосовуються в 
промисловості, досить різноманітні. До них відносяться: - теплові джерела, що 
генерують інфрачервоне випромінювання шляхом нагрівання тіла (електричні 
відбивні печі з металевими рефлекторами, сілітові випромінювачі, електричні 
лампи-тепловипромінювачі, електричні лампи розжарювання та ін.); -
газорозрядні джерела, що генерують інфрачервоне випромінювання при 
проходженні електричного струму через газ або пари металу; - джерела 
змішаного характеру, в яких одночасно відбувається температурне 
випромінювання і люмінесценція (ртутні газосвітлові лампи високого тиску, 
електричні дугові лампи і т.п.).
У лампах для захисту випромінювача і відбивача використовуються 
силікатне скло і напівпровідникове скло. До першої групи захисного скла 
відносяться крони (боросилікатне скло), що мають малий коефіцієнт
36
заломлення, підвищений коефіцієнт дисперсії, і добре пропускають 
електромагнітне випромінювання з довжиною хвилі до 2,6 мкм.
Флінти пропускають до 3 мкм. Силікатне скло тугоплавке, допускають робочі 
температури до 600-700°С. Кварцові скла добре пропускають електромагнітне 
випромінювання з довжиною хвилі до 4,5 мкм. Германієві силікатні скла 
пропускають випромінювання до 6 мкм і стійкі до температур до 450°С. 
Напівпровідникові скла пропускають випромінювання до 11 мкм, але мають 
низьку експлуатаційну температуру 140-220°С.
У промисловості в якості випромінювачів часто застосовують відкриті 
металеві спіралі [23], закріплені на відбивачах за допомогою теплового потоку,
створюваного відкритими випромінювачами при 1000-1350°С. Щільність
випромінювання у них коливається в інтервалі•  (0,08-0,2 Вт/см2  ). Керамі0 чні•
панельні випромінювачі, що працюють при 650-720°С, дають рівний потік 
випромінювання, але мають інерційність до 1,5 годин. Інфрачервоне 
нагрівання має суттєві переваги: - скорочення часу для нагріву і видалення 
вологи; - підвищення температури до певної міри в короткий час; - зменшення 
витрат енергії на нагрів одиниці поверхні; - можливість регулювання 
просторового розподілу променистого потоку (що дозволяє здійснити нагрів 
тільки оброблюваної частини, зводячи до мінімуму втрати енергії на нагрів 
решти); - можливість управління нагріву за певною програмою, необхідною 
для досягнення оптимальної технологічної ефективності; - можливість 
автоматизації.
Для можливості застосування будь-якого джерела інфрачервоного 
випромінювання необхідно визначити параметри випромінювання виходячи з 
властивостей опромінювального матеріалу, в нашому випадку - рулонних 
бітуммістких матеріалів. Так само повинні враховуватися умови роботи 
випромінювача. З аналізу промислових випромінювачів видно, що вони мають
щ 'У
відносно невелику потужність <1 Вт/см , інфрачервоним-спектром
37
випромінювання в великому діапазоні довжини хвилі, закриті випромінювачі 
не витримують впливу високих температур (800-1500°С).
2.4. Аналіз експериментальних досліджень технологічних вимог до 
інфрачервоного випромінювача.
При нагріванні поверхні будь-якого матеріалу тепло за рахунок 
теплопередачі буде проходити вглиб матеріалу [20]. При розплавленні 
поверхневого тонкого шару бітумно-полімерного полотна необхідно 
завершити процес нагріву поверхні і приклеювання полотна до того, як тепло 
передається протилежній від нагрівання поверхні, щоб змінити умови нагріву.
Відповідно процес нагріву повинен відбуватися швидко, а щільність 
опромінення матеріалу повинна бути вище, ніж у пальників. Коротка суть 
аналізу експериментів при дослідженні роботи випромінювачів полягала в 
тому, що за допомогою понижувального трансформатора і регулятора напруги 
проводився електричний нагрів попередньо окисленої пластинки розміром 
40x200мм з ніхрому, розташованої по черзі на різних відстанях від 15 до 30 мм 
від опромінювальних зразків зі стрічок наплавляємого руберойду шириною 30 
м і довжиною 300 мм. Маніпулюючи відстанню між зразком і пластиною, а 
також температурою пластини, створювалися задані ступеня щільності 
опромінення зразків. Час опромінення регулювався шторкою з алюмінієвої 
пластини, встановленою і пересуваємою між нагрітою пластиною і зразком. 
Тривалість часу опромінення підбиралася дослідним шляхом до отримання 
хорошої склейки зразків. Результати досліджень наведені в доданому 
зведеному графіку функцій (мал. 2.2).
На основі отриманих результатів, а також спостережень попутних явищ, 
можна зробити певні висновки: - не рекомендується при склеюванні полотен 
руберойду застосовувати опромінення щільністю менше 10 Вт/см2, так як, по- 
перше, високі енерговитрати, що випливає з характеристики графіка 
енергетичної експозиції, і по-друге, при щільності менше 10Вт/см2
38
спостерігаються випадки розм'якшення протилежного покривного шару до
липкого стану, що сильно ускладнить процес наклейки рулонного матеріалу; -
верхньою межею опромінення слід вважати щі• льні• сть ЗО В т/см2, що
досягається при нагріванні пластини до температури 1300°С, яка є 
максимальною робочою температурою для сплавів з високим електричним 
опором, що працюють у відкритому середовищі, а це головна умова для 
інфрачервоного випромінювача; - опромінення необхідно вести 
інфрачервоними променями зі спектральним максимумом в межах 2,4 мкм до 
1,8 мкм, що підтверджується функцією енергетичної експозиції на ділянці 
нагріву пластини від 1000°С до 1300°С;
г
сак Е, Вт/см 
А
16
14 і 2
і 28
26
12 1І
/
24
1
**ПГ~ / 22
10 .. £
М... /
і 20
* 18
| /
16
І
. . . ♦.. / 14
1 / 12
\ /
/ І 10
аГ...і  .
41
/
.. І:.
.. 1
іІ...,..,..* -  1 с
Оо оО оО ОО ОО ОО О  
Г* «8 04 г-і гг О гг 
Мал. 2.2. Зведений графік залежності часу опромінення і щільності 
опромінення покрівельних рулонних матеріалів від температури нагріву 
випромінювача: 1 - час опромінення матеріалу, сек.; 2 - щільність опромінення,
Вт/см .
39
- з графіка функції часу слідує, що час опромінення в пропонованих за
способом межах щі•  льності•  ві•  д 10 Вт/см 2 до 30 Вт/см 2 становить від 3-х до 0,5
секунд.
2.5. Особливості випромінювання твердих тіл та дослідження захисного 
екрану
Із законів фізики відомо, що нагріті метали випромінюють інфрачервоні 
хвилі однаково на всі боки (мал. 2.3) [6]. При таких властивостях 
випромінювання характерні великі втрати енергії, низький к.к.д. і труднощі з 
концентрацією і регулюванням потоку випромінювання. У даних умовах 
щільність випромінювання точкового джерела зменшується пропорційно 4-ого 
ступеня відстані [23]. Розподіл щільності випромінюваних тіл у напрямку 
описується законами напрямків (закони Ламберта) (мал. 2.4) [15].
Інтенсивність випромінювання у всіх напрямках для df однакова (кінці 
векторів лежать на півколі (півсфері)). Щільність випромінювання I df cos ер 
лежить на окружності (сфері). При застосуванні неметалів можливі відхилення 
від законів Ламберта. А найбільше відхилення дають блискучі поверхні (мал. 
2.5) [13]. Неблискучі поверхні (глина, окиси і ін.) мають розподіл щільності 
потоку випромінювання як показано на мал. 2.6 [26]. Отже, застосовуючи в 
якості випромінювача оксидований метал, будемо мати максимальне 
випромінювання перпендикулярно поверхні випромінювача. Це дає 
можливість направляти і перерозподіляти випромінювання [5].
40
Мал. 2.3. Випромінювання металів: 1 - джерело випромінювання, 2 - напрямок 
інфрачервоного випромінювання.
Мал. 2.4. Графічний вид розподілу випромінювання у напрямку: 1 - півсфера, 2 
- напрямок випромінювання /, 3 - півколо, 4 - зміна дії закономірності відстані.
41
0 ‘ 10° 2 0 “ 3 0 !1 40° 50 е
Мал. 2.5 Розподіл теплового випромінювання блискучих металів у напрямку 
в полярних координатах.
Мал. 2.6. Розподіл щільності потоку випромінювання для матеріалів з 
неблискучою поверхнею (в тому числі оксиди металів): 1 - розподіл щільності 
потоку інфрачервоного випромінювання в залежності від кута випромінювання 
від поверхні випромінюваного тіла.
42
Для потоку, що випускається в межах сфери, існує поняття середньо 
сферичної сили випромінювання [16]:
Залежно від геометричної форми випромінюючого тіла йому властива 
своя характеристика випромінювання і розподілу щільності випромінювання в 
просторі [4, 5]. Ці властивості можна використовувати при конструюванні 
випромінювача і виборі його форми. Для прикладу наведемо фотометричні 
характеристики тіл різної геометричної форми. Абсолютно чорних тіл і 
абсолютно сірих тіл у всьому діапазоні випромінювання в природі немає. Але 
на певному спектральному діапазоні деякі тверді тіла (з шорсткою поверхнею, 
діелектрики, напівпровідники, оксиди металів) можна вважати сірими. 
Абсолютно чорне тіло має тільки власне випромінювання, а сіре має ще 
відбивання. В разі непропускання променів у сірого тіла відбите і власне 
випромінювання одне абсолютно чорного випромінювання.
Закон Ламберта (закон косинусів) пов'язує зміна сили випромінювання та 
кута спостереження. Повною мірою цей закон діє тільки для випромінювання 
абсолютно чорного тіла і ідеально розсіювальних і ідеально матових 
поверхонь. Для цих поверхонь променистість у всіх напрямках однакова, а 
сила випромінювання елемента поверхні змінюється пропорційно косинусу 
кута між нормаллю до поверхні і даним напрямком. Графічна інтерпретація 
цього закону Ламберта виглядає як показано на мал. 2.7 [5]. Випромінювання 
нагрітих тіл підкоряється закону Ламберта тільки в обмежених межах зміни 
кута ф. Різні матеріали мають свої характеристики випромінювання, значно 
відрізняються один від одного. Велику відмінність мають особливості 
випромінювання металів і оксидів металів (мал. 2.8) [5].
З огляду на те, що у діелектриків відхилення від закону Ламберта 
починає помітно проявлятися тільки при достатньо великому ф - зазвичай ці 
відхилення не мають істотного значення в практиці (сюди можна віднести і 
окислені і шорсткі поверхні).
43
Для конструкції випромінювача ця властивість виявилася вирішальною, 
так як дозволяє створити спрямований потік випромінювання. Оксидована 
поверхня металу змінює властивості випромінювання поверхні металу на 
випромінювання, характерне для діелектриків. Максимальне випромінювання 
у напрямку доводиться в напрямку, перпендикулярному поверхні 
випромінювача.
Мал. 2.7. Графічна інтерпретація зміни сили випромінювання та кута 
спостереження.
44
1
Мал. 2.8. Зміна сили випромінювання у різних матеріалів: 1 - абсолютно 
чорне тіло, 2 - сіре тіло, 3 - діелектрик, оксиди металів, 4 -метали.
Для збільшення к.к.д. випромінювача і напрямків випромінювання в 
необхідну сторону на поверхню тіла, що опромінюють необхідно 
використовувати відбивач. Екранні відбивачі в агресивному середовищі і при 
високих температурах швидко окислюються, стають матовими і втрачають свої 
властивості [9]. Звичайний метал можна використовувати як відбивач. В 
даному випадку метал поглинає інфрачервоне випромінювання, нагрівається і 
сам починає випромінювати. Використовуючи пластину металу при такому 
варіанті випромінювача ми повертаємо практично половину випромінювання. 
Для збільшення к.к.д. випромінювача необхідно збільшити кількість шарів
45
відбивачів. Коефіцієнт відбиття в області інфрачервоного спектра знаходиться 
в різкій залежності від власної характеристики променевого потоку. У твердих 
речовин відбиття посилюється при збільшенні довжини хвилі падаючих на них 
інфрачервоних променів [4, 5], у металів, наприклад, воно іноді наближається 
до 100%.
Велике значення має стан поверхні, що відбиває: полірування збільшує 
коефіцієнт відбивання, але вплив її знижується в області більш довгих хвиль 
[15].
Полірування алюмінію забезпечує гарне відбивання інфрачервоних 
променів. Вище вказувалося, що у всіх реальних тіл сума коефіцієнтів 
пропускання, поглинання і відбивання дорівнює одиниці. Метали не 
пропускають інфрачервоні промені, отже, у них коефіцієнт пропускання 
дорівнює нулю і весь потік ділиться на дві частини - поглинену і відбиту.
Здатність тіла поглинати інфрачервоні промені пов'язана з його 
здатністю випромінювати їх: чим більше коефіцієнт чорноти, тим більше 
коефіцієнт поглинання речовини і менше відбивання. При використанні 
багатошарового відбивача (екрану) відбуватиметься теплообмін 
випромінювання між плоскими паралельними поверхнями. Отже, щільність 
потоку результуючого випромінювання не залежить від відстані між двома 
поверхнями і залежить в основному від різниці температур Т1-Т2. У разі 
установки екрану між цими поверхнями кількість переданого тепла 
зменшується в 2 рази. Це за умови, що ступінь чорноти всіх поверхонь 
однакова. Наприклад, нехай для сталі 0,8, а для матової міді 0,05, тоді 
проміжний екран знижує тепловий потік в 40,5 разів, тобто матимемо захисний 
екран.
Отже, високу ефективність повернення опромінювання має 
багатошаровий екран з різних по властивості матеріалів. Такий екран здатний
46
замінити дзеркальний відбивач, крім того він має стійкість до дії агресивного 
середовища і високих температур.
Висновки за розділом 2.
1. Від температури нагріву металу і складу матеріалу залежить довжина хвилі 
інфрачервоного випромінювання.
2. Матеріали максимально поглинають вузький спектр інфрачервоного 
випромінювання. Полімери, пластмаси та різні термопластичні матеріали 
мають високий коефіцієнт поглинання в області 3,2-1,8 мкм.
3. Оптимальні межі щільності опромінення бітумно-полімерних матеріалів
становить 10-30 Вт/см 9 . Промислові випромі• нювачі«  дають щі«львність 
опромінення < 1 Вт/см .
4. Для отримання направленого випромінювання поверхня металу повинна 
бути оксидована. Оптимальна геометрична форма випромінювача - площина.
5. Відбивач опромінювального блоку повинен бути багатошаровим з різних 
матеріалів, 1-й шар відбивача необхідно виконувати з високотемпературного 
сплаву, 2-й шар -  з полірованого алюмінію.
47
РОЗДІЛ 3. ТЕХНОЛОГІЯ ПІДПЛАВЛЕННЯ І СКЛЕЮВАННЯ 
НАПЛАВНИХ МАТЕРІАЛІВ ВИСОКОЇ АДГЕЗІЇ ПІД ВПЛИВОМ 
ТЕПЛОВИХ ВИПРОМІНЮВАНЬ
ЗЛ. Аналіз дослідження технологічних параметрів теплового 
випромінювача
Опромінювальним приладом (випромінювачем) називається система [4], 
що складається з джерела випромінювання (тіла розжарення), відбивача 
(основна функція - перерозподіл променистого потоку в просторі), деталей і 
вузлів, що служать для установки джерела випромінювання і підведення до 
нього електричної енергії. При дослідженні випромінювача і, в подальшому, на 
його основі всього комплексу покрівельного обладнання були поставлені такі 
вимоги до випромінювача [11,22,23,25]: - експериментально визначити 
технічні параметри установки: спектральний розподіл випромінювання, який 
відповідає оптимальній кореляції зі спектральними характеристиками 
оброблюваного матеріалу; визначити товщину шару матеріалу, що 
опромінюється, оптимальне значення енергетичної освітленості і необхідну 
тривалість опромінення; - інфрачервона-установка повинна мати певний резерв 
потужності, щоб можна було варіювати параметрами; - можливість регулювати 
енергетичну освітленість оброблюваних матеріалів за рахунок зміни відстані 
між матеріалом і випромінювачем; - розташування інфрачервоних 
випромінювачів має максимально відповідати формі оброблюваної поверхні, 
при цьому, дослідним шляхом встановлено, що найбільш технологічно 
вигідним є розташування випромінювачів в установці, при якій опромінювані 
об'єкти проходять між вертикальними поверхнями випромінювача; - при 
опроміненні матеріалів слід забезпечити максимальну рівномірність нагріву в 
полі випромінювання; - максимально використовувати все поле 
випромінювання і виключити його затінення; - використовувати алюмінієві 
відбивачі, як найбільш ефективні; - мати легкий доступ робочого до
48
випромінювачів при ремонті обладнання; - домогтися максимальної теплової 
інерції випромінювача.
З практичних дослідів, виявлені наступні вимоги до інфрачервоного 
випромінювача: довжина хвилі випромінювання %= 1,8-2,4 мкм, щільність
потоку опромі• нення повинна складати 10-30 Вт/см 9 (оптимально 15-20 Вт/см 9), 
випромінювач повинен бути плоским і з характеристиками випромінювання як 
у діелектриків (направлене випромінювання), поверхня випромінювача 
повинна бути стійкою до температур і впливу відкритого повітря. Аналіз 
промислових випромінювачів показав, що випромінювачі з заданими 
характеристиками не випускаються. З розрахунків і досвіду застосування 
різних установок по нагріванню бітумів відомо [27], що максимально 
допустима температура нагрівальних елементів, що контактують з бітумом 
становить Т тах  <280°С. При виготовленні рулонних матеріалів не 
допускається нагрів покривних мас вище 240°С. Загоряння бітуму відбувається 
при Т> 360°С.
Поверхню покрівельних матеріалів при впливі інфрачервоного 
випромінювання небажано нагрівати понад 230°С. Так само відомо, що 
оптимально нагрівати поверхню рулонних матеріалів бажано до Т = 140-170°С, 
що дозволяє домогтися високої якості склеювання і не викличе деструкції і 
руйнування матеріалів [11].
При виборі сплавів високого електричного опору слід врахувати їх 
стійкість до нагрівання, впливу різних газів і терміну їх служби. Сплави 
класифікуються на: нікельхромові (ніхроми); нікельхромові леговані
алюмінієм; залізохромові; залізохромалюмінієві. Найбільш високу якість 
мають сплави з індексом Н. Найбільш стійкими до зовнішніх впливів є 
ніхроми,
які досить жаростійкі в окисленій атмосфері, в азоті, аміаку, більш жароміцні, 
ніж залізохромалюмінієві сплави.
49
Випромінювач є основним елементом нагрівальних установок, що 
визначає їх технічні характеристики і зручність експлуатації. Тому до будь- 
якого типу випромінювача пред'являється комплекс вимог, що визначають 
його ефективність і раціональність конструкції:
а) термін служби повинен бути таким, щоб заміна виробів, що вийшли з ладу, 
не викликала частих порушень технологічного ритму виробництва і великих 
матеріальних витрат. Гранично допустимим вважається витрата в рік двох 
комплектів випромінювачів на кожну установку;
б) найбільш раціональною є розбірна конструкція, що дозволяє замінювати з 
незначними витратами часу деталі, що швидко виходять з ладу;
в) випромінювач повинен створювати максимальну питому теплову 
потужність при стабільності його спектрального складу;
г) розподіл тепла на опромінюваній поверхні повинен бути максимально 
рівномірним;
д) час розігріву до робочої температури повинен бути мінімальним. Ця вимога 
грає особливо важливу роль для установок періодичної дії.
Оптимально при виготовленні нагрівана слід застосовувати ніхромову 
стрічку з оксидованою поверхнею. Це дозволяє створити площину 
випромінювання, послідовно розташовуючи стрічки між двома ізоляторами 
(мал. 3.1). Такий випромінювач повинен мати задану форму випромінювання 
(мал. 3.2) за рахунок спрямованого випромінювання оксидованої поверхні 
металу. При такій формі поля випромінювання розбиваємо на дві частини: з 
одного і з іншого боку випромінювача. Формуючи блок випромінювача і 
розташовуючи з другої сторони багатошаровий терморадіаційний екран, 
повертаємо до 85-90% випромінювання другої сторони. Це дозволяє домогтися 
високого ККД випромінювача (мал. 3.3). Змінюючи форму (вигин) 
випромінювача і відбивача, можна домогтися концентрування або розсіювання 
потоку інфрачервоного випромінювання [14]. Кількість енергії, що передається
50
випромінюванням починає переважати над конвекційним тільки при 
температурі понад 800°С і досягає інтенсивних значень при температурі понад 
900°С. При 1200°С передача енергії випромінюванням в 4 рази більше, ніж 
конвекцією, а при 1300°С - в 5 разів. Експериментальні роботи по 
застосуванню інфрачервоного випромінювання для розігріву бітуму, мазуту і 
масел з великою переконливістю підтверджують його переваги перед 
конвективним і контактним способами. Таким чином, велика ефективність 
спрямованого випромінювання досягається тільки при використанні 
нагрівальних елементів з робочою температурою 900°С і більше, що вимагає 
виготовлення нагрівальних елементів з тугоплавких сплавів.
Порядок розрахунку нагрівана наступний:
- визначається необхідна щільність опромінення і потужність нагрівана;
- обчислюється корисна площа, що нагрівається і визначається оптимальна 
кількість випромінювачів, що забезпечують максимальне опромінення 
корисної поверхні;
- для знаходження параметрів нагрівальної спіралі обчислюється:
а) - робочий струм для ланцюга однофазного змінного струму.
б) розрахунковий опір, який повинна мати спіраль при допустимій робочій 
температурі для даної марки сплаву:
в) отримані результати підставляються у відповідну формулу і визначається 
перетин спіралі;
г) обчислюється площа поверхні випромінювача і питома потужність на
одиницю поверхні•  в Вт/см9 ;
При таких параметрах опромінювального блоку нагрівання поверхні 
рулонного матеріалу, що наплавляється на глибину 0,5-1 мм до температури 
140-160°С відбувається за 1-2 сек. Потужність нагрівального елементу складає 
10кВт, споживана сила струму - 40 А, при напрузі живлення 220В.
51
І 2
Мал. 3.1 Загальне влаштування інфрачервоного випромінювача: 1 - ізолятори; 
2 - пелюстки-тримачі нагрівальних пластин; 3 - нагрівальні пластини; 4 - 
контакти підведення електроенергії.
52
Мал. 3.2 Створювана форма інфрачервоного випромінювання (вид збоку): 1 - 
ізолятор; 2 - пелюстки-тримачі нагрівальних пластин; 3 - нагрівальні пластини; 
4 - стрілками показаний характер інфрачервоного випромінювання в 
залежності від кута випромінювання до поверхні; 5 - загальна форма поля 
випромінювання.
53
Мал. 3.3. Принцип роботи блоку інфрачервоного випромінювача:
1 - безпосереднє випромінювання випромінювача; 2 - відбите випромінювання; 
З - випромінювання, що пройшло через відбивач; 4 - багатошаровий відбивач; 
5 - загальна форма поля випромінювання.
3.2. Технологічні вимоги до покрівельного обладнання
Для механізації покрівельних робіт конструкція машини повинна 
максимально спростити операції, вироблені робочими-покрівельниками. При 
роботі вогневими пальниками: розкочування, рівномірний і достатній нагрів
54
матеріалу і основи залежать від досвіду і кваліфікації робітника. Прикочування 
покладених матеріалів найчастіше не проводиться. Якщо ж цю операцію і 
виконують, то тільки після наклейки матеріалів, коли йде процес охолодження 
матеріалів і ефективність накочення значно падає [12]. Отже, в конструкцію 
електричної покрівельної машини необхідно закладати можливість 
рівномірного і достатнього нагрівання як основи, так і матеріалу, який 
укладається, а значить передбачити його своєчасну подачу, укладання і 
накочення. Нагрівання матеріалів і накочення бажано поєднати в одну 
технологічну операцію [11], тобто нагрівання поверхні основи і поверхневого 
шару матеріалу, що наклеюється повинно відбуватися одночасно. Тоді процес 
накочення припинить подальше нагрівання поверхні матеріалу і основи.
Виходячи з вищевказаних вимог, покрівельний матеріал повинен 
подаватися на основу зверху приблизно під прямим, або краще тупим кутом, 
для «розкриття» місця склейки матеріалів і основи. Інфрачервоне 
випромінювання має бути направлено в місце склейки матеріалів і 
забезпечувати попередній нагрів основи і рулонного матеріалу, досягаючи 
максимальної температури в зоні склеювання. Важкий коток (вал) повинен 
рухатися по зовнішній поверхні наплавляємого матеріалу відразу слідом за 
настроюємою зоною і забезпечувати достатній тиск [11] на прикочувальні 
матеріали до того, як вони почнуть остигати. Для виконання всіх цих умов 
була застосована наступна схема компонування покрівельної машини (мал. 
3.4).
Така конструкція машини дозволила добитися високої швидкості і якості 
покрівельних робіт. Опромінювальний блок забезпечує рівномірний нагрів 
рулонного матеріалу. Контроль ступеня нагріву поверхні матеріалів ведеться, 
виходячи з фізичних властивостей бітумів. При нагріванні поверхні і русі 
машини на прикочувальному валу розігріта пластична частина бітумної 
мастики видавлюється за краї рулону і свідчить про те, що поверхня матеріалів
55
досить нагріта [26, 28]. Утворений по краях рулону вал мастики «обволікає» і 
заплавляється край рулонного полотна, формуючи мастиковий бітумний шов. З 
огляду на нерівності поверхні, що накочує вал виконаний багатосекційним, але 
теоретично контакт з поверхнею основи відбувається по декількох точках. Вал 
гарячої мастики, який видавлюється перед наклеювальним матеріалом, 
згладжує нерівності поверхні основи до 5-10 мм, заповнюючи знижені ділянки, 
формуючи площину контакту в зоні накочення матеріалу. Контроль розігріву 
поверхні матеріалів ведеться за величиною утворюємого шва бітумної 
мастики, ширина якого повинна складати - 10мм.
У процесі руху машини при виконанні покрівельних робіт рулонний матеріал 
рухається зверху корпусу по напрямним валів і автоматично подається в зону 
нагріву і під накочувальний вал.
Включення-вимкнення електричного живлення нагрівачів проводиться 
кнопкою, розташованою на кермі машини. Напруга живлення на кнопці 
включення - 36В, кнопка знаходиться в постійно вимкненому положенні. 
Оператору машини досить прибрати руку з керма машини, тоді обладнання 
автоматично вимикається. Корпус машини заземлюється і використовується як 
другий контакт для включення випромінювача. При відсутності заземлення 
обладнання відключається, що забезпечує додатковий захист персоналу від 
ураження електричним струмом. Управління обладнанням здійснюється через 
переносний блок управління, з'єднаний з машиною гнучким кабелем.
Для можливості регулювання щільності опромінення поверхні основи і 
рулонного матеріалу на корпусі машини є регулювальний сектор (9), що 
дозволяє направляти основний потік випромінювання на поверхню основи або 
на поверхню наплавляемого рулонного матеріалу.
23 22 21 19 18
Мал. 3.4. Загальна схема пристрою і роботи електричної покрівельної машини:
1 -  матеріал, що наклеюється; 2 - бічні стінки корпусу машини; 3 - кришка 
корпусу; 4 - блок відбивачів; 5 - випромінювач; 6 - направляючий вал; 7- 
додатковий вимикач на корпусі; 8 - болт кріплення регулювального сектора до 
корпусу і зміни фокусу випромінювання; 9 - сектор регулювання висоти керма 
і розподілу щільності потоку інфрачервоного випромінювання; 10 - болт 
регулювання положення керма управління; 11 - кермо управління в робочому 
положенні; 12 - болт стикування керма; 13 - кнопка включення машини; 14 
нерухома вісь сектора; 15 -  балочки кріплення ізоляторів випромінювачів; 16 - 
опорноприкотувальний вал; 17 - основа під матеріал, що наклеюється; 18 - 
валик бітумної мастики, що утворюється в процесі наклейки матеріалів; 19 - 
ізолятори випромінювачів; 21 - електричний контакт з'єднання випромінювачів 
і шин; 22 - блок електричних шин; 23 - запобіжний ролик; 24 - інфрачервоне 
випромінювання.
57
Покрівельна машина обслуговується двома робітниками, забезпечуючи 
продуктивність пристрою покрівельного килима до 400-500 м в зміну. Один 
рулон наплавляється та наклеюється за 7-10 хвилин. Щодо закритого об’єму, в 
якому проводиться нагрівання поверхні матеріалів (знизу основу, зверху і 
спереду корпус машини, ззаду полотно матеріалу, що наклеюється), і 
відсутність відкритого вогню значно знижує пожежонебезпеку робіт. Ці ж 
особливості конструкції дозволяють проводити покрівельні роботи в зимовий 
період до температури повітря -10°С без зниження якості покрівельного 
покриття.
Нагрівальний блок покрівельної машини містить три випромінювача. 
При влаштуванні та ремонті м'якої покрівлі ця особливість конструкції машини 
дозволяє проводити смугову наклейку матеріалів, що наплавляються, 
забезпечуючи пристрій конструкції вентильованої покрівлі. Для цього 
достатньо відключити від електроживлення середній нагрівальний елемент.
3.3. Аналіз конструкції та технологія роботи ручного випромінювача
Покрівлі житлових і громадських будівель і промислових об'єктів мають 
складну конфігурацію, і не скрізь роботи можна виконати з використанням 
покрівельної машини. У місцях примикання горизонтальної поверхні покрівлі 
до вертикальних ділянок, в кутах, воронках, навколо труб та в інших 
важкодоступних місцях потрібне застосування більш компактного обладнання. 
Розглянутий випромінювач дозволяє на своїй основі з незначними змінами 
конструювати необхідне обладнання відповідно до необхідних умов.
Найбільш поширені зміни конфігурації покрівлі - примикання 
горизонтальних ділянок до стін і парапетів. При правильному виконанні 
даного вузла конструкції покрівлі (рівна поверхня і наявність округлення), 
конструкція обладнання для наклейки горизонтальних ділянок покрівлі буде
58
трохи відрізнятися від пристрою базової покрівельної машини (мал. 3.5). Блок 
випромінювача залишається попереднім, вал кріпиться жорстко до корпусу, на 
якому зроблені ручки для двох робочих, керуючих обладнанням. Для 
поверхонь більш складної конфігурації, криволінійних місць примикань, 
важкодоступних місць, кутів створений малогабаритний ручний 
випромінювач, що містить в собі тільки один нагрівальний елемент (мал. 3.6). 
Ручний випромінювач компактний, з ним працює одна людина. Технологія 
роботи така ж, як при роботі з пальником: нагрівається поверхня основи, потім 
- поверхня полотна, що наклеюється, і нагріте полотно притискають до основи.
6 7
Мал. 3.5. Схема обладнання для обклеювання місць примикань на покрівлі:
1 - страхувальний ролик; 2 - балочки кріплення ізоляторів; 3 - корпус; 4 - 
відбивач; 5 -  рукоять-тримач; 6 - випромінювач; 7 - блок включення і 
підключення живлення; 8 - ізолятор випромінювача; 9 - штанга кріплення 
прикочувального валу; 10 - прикочувальний вал.
Мал. 3.6. Конструкція ручного випромінювача: 1 - корпус; 2 - блок 
підключення електричного кабелю з вимикачем; 3 - рукоятка-тримач; 4 - 
електрична шина; 5 - відбивач; 6 - випромінювач; 7 - балочки кріплення 
ізоляторів випромінювача; 8 - ізолятор випромінювача.
3.4. Аналіз установки по зневодненню бітуму
Для отримання гарячого бітуму в будівельних умовах застосовують 
обладнання, в основу якого закладена необхідність розігріву всього обсягу 
бітумної маси [27], що знаходиться в ємності бітумоплавильного пристрою. 
Часто через невелику кількість бітуму доводиться розігрівати невиправдано 
більшу кількість бітумної маси. Якщо застосувати той же принцип 
поверхневого нагріву матеріалів, то утворюється безперервний процес 
отримання зневодненого бітуму [20], який можна при необхідності перервати в 
будь-який час. Для цього твердий бітум розташовується в ємності з 
вертикальною сітчастою стінкою (мал. 3.7). Перед сітчастою стінкою
60
встановлений випромінювач. При його включенні інфрачервоне 
випромінювання впливає на поверхню бітуму, розігріваючи його. Нагріта і 
зневоднена частина бітумної маси стікає в підготовлену ємність, відкриваючи 
нижні шари бітумної маси для нагріву інфрачервоним випромінюванням. Цей 
пристрій компактний і дозволяє розташовувати його безпосередньо на 
робочому місці. Продуктивність до 1-3 л/хв.
1 2  З 4 5 і
Мал. 3.7. Загальний принцип установки по зневодненню бітуму: 1 - ємність для 
бітуму; 2 - бітумна маса; 3 - сітчаста стінка; 4 - напрямок набрякання гарячого 
бітуму; 5 - інфрачервоне випромінювання; 6 - джерело інфрачервоного 
випромінювання; 7 - ємність-термос для гарячої бітумної маси.
61
3.5. Аналіз експериментальних досліджень впливу теплового 
випромінювання на наплавні покрівельні матеріали
Для визначення фізико-механічних показників покрівельних рулонних 
матеріалів, що наплавляються, після впливу інфрачервоного випромінювання, 
в будівельних умовах були виготовлені зразки для випробувань з матеріалів 
«бікропласт П» і «склоізол». У машину для наклейки рулонного килима були 
заправлені рулони «бікропласт» і «склоізол», проведено нагрів 
випромінюванням і вирізані зразки. Одночасно з цих же рулонів були відібрані 
контрольні зразки для отримання порівняльних даних. Випробування 
проводилися за основними показниками технічних умов для рулонних 
матеріалів: розривної сили при розтягуванні, гнучкості, водопоглинанню, 
теплостійкості, водонепроникності; а для «бікропласт» - за показником 
відносного подовження. Результати випробувань представлені в табл. 3.1.
Таблиця 3.1. - Результати випробувань зразків рулонних матеріалів до і після 
впливу інфрачервоного випромінювання [11].
№ п / Найменування Значення показників
п показників, бікропласт П склоізол
одиниці виміру до після ДО після
наклейки наклейки наклейки наклейки
1 2 3 4 3 б
1 Розривна сила при 91,6 80,4 152 150
розтягуванні, кгс
2 Гнучкість на брусі 15 15 25 25
з радіусом, мм, при мінус мінус 0 0
температурі,°С; 13 13
немає тріщин
62
1 2 3 4 3 6
3 Водопоглинання 0,05 0,085 0,39 0,62
протягом 24 
год.,%, по масі
4 Теплостійкість 120 ± 2  120 ± 2  80 80
протягом 2-х годин немає немає немає немає
при температурі,°С змінень змінень змінень змінень
5 В о донепроникність водоне­ водоне­ водоне­ водоне­
при тиску 0,001 проникний проникний проникний проникний
МПа протягом 72 
год.
6 Відносне 34,6 33,9
подовження, %
Примітка: різниця показників зразків знаходиться в межі похибок використовуваних 
приладів.
Дослідження технології влаштування покрівельного килима.
Для влаштування та ремонту покрівельного килима проаналізований 
комплект обладнання, що складається з чотирьох установок: машина 
«Промінь» для наклейки рулонного килима на горизонтальній поверхні; 
випромінювач «ІЧВ-1000» для наклейки рулонного килима на вертикальні 
поверхні і малогабаритна установка «ІЧВ-500» для наклейки матеріалів у 
важкодоступних місцях. Крім цього проаналізована бітумоварка «СКІН» для 
приготування праймера в будівельних умовах. Експериментальні роботи з 
відпрацювання елементів технології наклейки рулонних матеріалів полягали в 
наступному: рулонний матеріал розкочувався на покрівлі на тому місці, на яке 
він повинен бути покладений, кінець рулону заправлявся в установку (машина 
«Промінь»). Після цього включалися інфрачервоні випромінювачі, машина
63
прогрівалася 7-15 секунд, і установка вручну просувалася вздовж розкачаного 
рулону. Прогрітий в установці матеріал притискався валиком до основи, яка 
нагрівається одночасно із основою.
Аналогічно відбувалася наклейка матеріалу на вертикальні поверхні за 
допомогою випромінювача «ІЧВ-1000».
Наклейка невеликих шматків матеріалу проводилася з допомогою «ІЧВ- 
500». Спочатку прогрівалася основа, потім наклеювальний шматок, який 
прикладався до прогрітої основи. Якщо площа шматка була більше розмірів 
установки, шматок наклеювався по частинах. Після закінчення роботи 
проводилося обстеження покрівель, відремонтованих із застосуванням цього 
методу. В процесі роботи було проведено три обстеження стану рулонних 
покрівель житлових будинків, при ремонті яких укладання нового рулонного 
килима проводилося із застосуванням інфрачервоного методу.
Перша покрівля була виконана в 2004 році і на момент обстеження прослужила 
5 років. На покрівлі житлового будинку № 34 по Селезневскій вулиці був 
укладений рулонний килим з двох шарів бікроста. Візуальним оглядом було 
встановлено, що рулонний килим знаходився в задовільному стані; дефектів у 
вигляді тріщин, гофр, оголення склосітки, сповзання з вертикальних поверхонь 
не було.
Дві інших покрівлі були відремонтовані в 2023 році і на момент обстеження 
прослужили один рік. В обох випадках був використаний матеріал склоізол, 
покладений із застосуванням інфрачервоного методу. При цьому будинок по 1- 
й Вольскій вулиці мав безрулонну покрівлю, тобто, покрівля виконана з 
панелей повної заводської готовності лоткового типу з нанесеною на поверхню 
емульсією ЕГЖ. Всі ребра панелей були обклеєні без розрізання рулонів на 
окремі шматки. Будинок по 2-й Вольскій вулиці мав плоску покрівлю, проте 
огорожу було встановлено на металеві блоки. Таким чином, на обох покрівлях 
була велика кількість примикань до вертикальних поверхонь. Візуальним
64
оглядом було встановлено, що рулонний килим знаходився в задовільному 
стані; дефектів у вигляді тріщин, гофр, оголення склосітки, сповзання з 
вертикальних поверхонь не було зафіксовано.
За результатами обстеження всіх перерахованих покрівель були зроблені 
наступні висновки: - вплив інфрачервоного випромінювання на покрівельні 
матеріали не впливає на їх фізико-механічні показники;
- пропоноване обладнання забезпечує якісну приклейку рулонного килима на 
горизонтальних і вертикальних поверхнях, а також в важкодоступних місцях; - 
спосіб підплавлення покривного шару з застосуванням ІЧ-метода не впливає на 
поведінку матеріалу в процесі експлуатації;
- технологія влаштування покрівель із застосуванням ІЧ-методу дозволяє 
виконувати екологічно чистий пристрій рулонного килима: немає перепалу 
матеріалу (не виділяються легкі фракції з бітуму); при ремонті немає сміття 
(шматків старого килима, бітуму і т.д.) [11].
3.6. Технологія розплавлення пошкодженого або застарілого 
покрівельного покриття
У процесі ремонту старого рулонного покриття покрівлі виникає 
необхідність в ремонті і відновленні місць здуття і розшарування 
покрівельного килима. Для цього дахове покриття розкривається, 
просушується, при необхідності відновлюється стяжка. Дана ділянка в 
подальшому закривається листами нового рулонного матеріалу. Зняті і 
вилучені елементи покрівельного килима вивозяться на смітник. Дані операції 
дорогі і вимагають значної витрати часу.
Для вирішення завдання по сплавленню старої покрівлі, яка вже 
розшарувалася, були взяті за основу розрахунки за витратами електроенергії по 
зневодненню бітуму [27], проаналізована методика, і проаналізовані 
експериментальні дослідження по застосуванню інфрачервоного методу 
нагріву матеріалів, що містять бітум.
65
Виходячи з умов, отриманих в експериментах, щільність опромінення
поверхні матеріалів при глибокому розі• грі• ві повинна бути не бі• льше 10 Вт/см 2 .
За такої умови тепло передається на поверхню покрівельного килима 
інфрачервоним випромінюванням, а далі за рахунок теплопередачі - в товщу 
покрівельного килима. Якщо додатково збільшити довжину хвилі 
інфрачервоного випромінювання, то проникнення інфрачервоного 
випромінювання буде йти на велику глибину покрівельного покриття.
У даній роботі не ставилося завдання відновити покрівельний килим. Це 
неможливо через втрату матеріалами фізико-механічних властивостей. Але 
старе покрівельне покриття можна розплавити і створити з нього монолітну 
бітуммістячу масу, придатну для використання в якості основи для 
наклеювання нових гідроізоляційних шарів матеріалу.
Недоліком інших подібних пристроїв є низький ККД через застосування 
контактного або конвективного способу теплопередачі, і те, що подібні 
пристрої нагрівають обмежену ділянку покрівлі і тільки після цього 
переносяться на нове місце. Для таких пристроїв бажана конструкція, що 
дозволяє поступально пересувати нагрівач по поверхні покрівлі, забезпечуючи 
безперервність процесу прогріву покрівельного покриття.
Компактність і мобільність пристроїв з інфрачервоними 
випромінювачами забезпечують проведення нагріву і сушіння матеріалів в 
необхідному місці і дозволяють автоматично регулювати процес за часом. За 
практичними даними [27] при використанні інфрачервоного випромінювання 
витрати електричної енергії на розігрів і сушку нафтопродуктів в 2-3 рази 
менше, ніж при контактному або конвективному способі.
Ці вимоги закладені в конструкцію регенератора старої покрівлі, що 
використовує інфрачервоне випромінювання (мал. 3.8). Як джерело 
інфрачервоного випромінювання застосовані такі ж випромінювачі, як і в 
описаному вище обладнанні. Особливістю конструкції є наявність різних за
66
інтенсивністю зон опромінення і нагрівання поверхні. У передній частині
регенератора розташований обов'язковий блок під кутом до поверхні і на
ві• дстані, що забезпечує щільність опромі•  нення не бі•  льше 10 Вт/см 2. Частина
випромінювання падає на корпус регенератора, який в свою чергу нагрівається 
до 700-900°С і сам починає випромінювати інфрачервоний потік з довжиною 
хвилі - 2,4-3,2 мкм. Безпосередньо під нагрівальними елементами в передній 
частині регенератора створюється зона інтенсивного нагріву поверхні килима; 
ближче до задньої частини корпусу щільність опромінення падає і дозволяє, не 
перегріваючи поверхню покриття, гріти глибинні шари покрівлі. Глибина 
прогріву залежить від швидкості руху регенератора, яка становить 0,2-0,5 м/хв. 
Дослідження проводилися протягом декількох років на покрівлях з різними 
матеріалами і дали позитивні результати. Максимальна глибина прогріваємої 
поверхні склала на деяких об'єктах 10 шарів старого покрівельного покриття. 
Спікання старих шарів покрівлі дозволяє вести ремонтні роботи без загрози 
затоплення приміщень будівель в негоду.
Великий ефект регенератор дає при виконанні покрівельних робіт в 
зимових умовах. Для початку наклейки рулонних матеріалів досить прибрати 
сніг з поверхні і просушити поверхню килима регенератором. Швидкість 
сушіння поверхні регенератором досить висока і становить ~ 1 м/хв. З його 
допомогою вдається швидко усунути протікання покрівлі, якщо вони виникли 
через механічне пошкодження покрівельного килима. При охолодженні після 
розплавлення бітуммістячі шари відновлюють свої гідроізолюючі властивості. 
Тривалість нагрівання і сушіння інфрачервоними променями значно менше, 
ніж при використанні конвективного і контактного способів. Прискорення 
нагріву і сушіння пояснюється тим, що інфрачервоні промені проникають в 
шари матеріалу і здійснюють внутрішнє нагрівання. При зневодненні 1 т 
бітуму вологістю 5% втрачається 29900 ккал, або 34,7 квт-год електроенергії
67
[27], на 10 кг (1 м 2 площі•  поверхні•  покрі•вельного килима під регенератором на
глибину в 1 см) це складе - 0,4 кВт-год.
5 4  5 6 7 8
основа прогрівання внутрішніх інтенсивне нагрівання
шарів ’ поверхні
Мал. 3.8. Схема роботи регенератора старої покрівлі: 1 - опорні колеса; 2 - 
корпус; 3 - кермо; 4 - відбивач екрану; 5 - верхні струмопровідні шини; 6 - 
нагрівальний блок; 7 - електричний щиток; 8 - кнопка включення; 9 - нижні 
струмопідводячі шини; 10 - струмопроводи.
3.7. Аналіз дублювання наплавлюваних і еластомерних матеріалів
В даний час будівельники стали частіше використовувати для пристрою 
покрівлі еластомерні матеріали. Робота з укладання таких матеріалів вимагає 
високої культури виробництва, точного дотримання технології укладання 
матеріалів на приклеювальні мастики і врахування обмежень, що існують по 
температурі навколишнього середовища. Крім того, ці матеріали погано 
переносять вплив відкритого полум'я. Для усунення цих труднощів 
еластомерні матеріали намагаються дублювати рулонним матеріалом, що 
наплавляється.
68
Для цього еластомірний матеріал повинен містити з нижньої сторони 
шар з тканого матеріалу. При дублюванні еластомерних матеріалів з бітумно- 
полімерними рулонними матеріалами використовувалася можливість 
застосування обладнання з інфрачервоним випромінюванням для розподілу 
щільності випромінювання на поверхні, що нагріваються. При таких умовах 
єдина вимога до еластомірних матеріалів - сумісність і прилипання до бітумно- 
полімерних мастик.
Експериментальні роботи з дублювання різних матеріалів проводилися в 
заводських і будівельних умовах. На заздалегідь розкатаний бітумно- 
полімерний матеріал покрівельною машиною, що нагріває його поверхню, 
наклеювали еластомірний матеріал і одночасно притискали його прикочуючим 
катком покрівельної машини. Після охолодження дубльоване полотно згортали 
в рулон і доставляли до місця проведення робіт, де це потовщене полотно 
наклеювали на підготовлену поверхню таким же обладнанням. Таке 
дублювання проводилося і на раніше покладений підкладковий шар 
наплавляємого матеріалу прямо на об'єкті виробництва покрівельних робіт.
Ця технологія дозволила з мінімальними витратами матеріальних і людських 
ресурсів домогтися високої якості гідроізоляційного покриття, захистити 
зверху наплавляємі матеріали групи горючості Г-4 матеріалами з групою 
горючості Г-2, що істотно знизило пожежонебезпеку робіт і самого 
покрівельного килима; дозволило проводити роботи із застосуванням такої 
технології в зимових умовах. Верхній шар еластомерного матеріалу більш 
стійкий до атмосферних впливів і сонячної радіації. В даний час впровадження 
таких матеріалів ведеться на об'єктах з підвищеними вимогами з пожежної 
безпеки [11].
В процесі аналізу багаторічного практичного використання електричного 
покрівельного обладнання інфрачервоного випромінювання були отримані 
наступні результати: - обладнання забезпечує високу якість склеювання; -
69
висока продуктивність робіт для чинного пристрою дозволяє влаштувати 
дахове покриття площею до 400-500м2 в зміну; - пожежонебезпека - 
мінімальна, тобто розігрів клеювального шару рулонного матеріалу 
відбувається в майже герметичному закритому і обмеженому (близько 10 дм2) 
просторі, а нагрів матеріалу не перевищує 140-160°С;
- різко поліпшуються санітарно-гігієнічні показники, тобто відсутнє 
забруднення навколишнього середовища шкідливими і токсичними випарами;
- енерговитрати складають 0,1...0,15 кВт/м , що в грошовому вираженні 
менше, ніж вартість пального (газу) або розчинника при інших способах 
влаштування покрівлі; - електричне дахове обладнання має хорошу 
маневреність, масу до 40 кг, компактне, можливо приносити й переносити його 
з місця роботи. Може застосовуватися при ремонті (по стяжці, по напівтвердим 
плитам);
скорочення кількості робочих-покрівельників в бригаді. Наклейка 
виробляється 2-ма робітниками, умови праці задовільні. Температура розігріву 
матеріалів знаходиться в допустимих межах, що не викликає передчасного 
руйнування самих матеріалів.
3.8. Проведення покрівельних робіт в умовах негативних температур
В умовах негативних температур значно ускладнюється проведення 
покрівельних робіт із застосуванням рулонних матеріалів, що наплавляються. 
Самі матеріали на морозі стають крихкими, розтріскуються, покривний шар 
відстає від склооснови. Значною мірою цей недолік було вирішено зі 
створенням бітумно-полімерних матеріалів. Вони залишаються гнучкими і 
зберігають свої властивості при відносно низьких температурах (до -15-25°С). 
Але відкритим залишається питання наклейки покрівельних матеріалів взимку. 
Використання вогневого пальника вимагає більшого часу впливу полум'я на 
наклеюювальні матеріали. Більш тривала дія високих температур на бітумні та
70
бітумно-полімерні матеріали [11] призводить до їх більшого перепалу і 
зниження терміну служби покрівельного покриття. При використанні 
одноріжкових пальників проявляється нерівномірність нагріву поверхні 
матеріалів і, отже, погіршення приклеювання покрівельного килима.
Активна дія полум'я пальника на основу при його просушуванні перед 
наклеюванням рулонів не дозволяє досить глибоко прогріти і просушити 
основу. Частина, що залишилася, не видалена волога надалі викликає здуття і 
розшарування покрівельного килима. Крім того, випадання снігу взимку і 
підпір тепла з приміщень через покрівлю утворюють велику кількість вологи 
на покрівлі і, при веденні ремонтних робіт, покрівельний килим вимагає 
додаткового якісного просушування. Із застосуванням покрівельного 
обладнання інфрачервоного випромінювання нагрів основи і матеріалу 
здійснюється рівномірно і без перегріву. Це забезпечується особливістю
конструкції машини (мал. 3.4), в якій нагрів поверхонь ведеться у відносно
закритому об'ємі•  (10 дмз  ). Зона нагрі•ву склею вальних матеріалів закрита
корпусом машини і полотном, яке наклеюють. Додатково полотно рулону, 
проходячи зверху корпусу машини, підігрівається залишковим теплом, і 
матеріал подається в зону нагріву досить гнучким, без тріщин і відшарування 
покривного шару. При такій конструкції обладнання і особливості нагріву і 
склеювання матеріалів якість одержуваного покрівельного килима однаково 
висока як при виробництві робіт при плюсових, так і при мінусових 
температурах навколишнього повітря. Самі роботи можливо проводити до - 
15°С, а з застосуванням захисного тенту - і при більш низьких температурах. 
Єдиний недолік цієї технології - зниження швидкості наклейки взимку в 1,2-1,5 
рази. Високу ефективність при сушінні старого покрівельного килима в умовах 
ремонту покрівлі взимку показав регенератор покрівлі (мал. 3.8). Корпус 
регенератора закриває нагріваєму поверхню і випромінювачі від впливу вітру і 
дозволяє краще утримувати тепло. Регулюванням швидкістю руху
71
регенератора, забезпечується швидке просушування поверхні покрівельного 
килима, а при необхідності можна проплавити старий килим в глибину на 
кілька шарів, що дозволить видалити з них вологу і усунути здуття і 
розшарування покриття. Сплавлення покрівельного килима в монолітну масу 
дозволяє уникнути робіт зі зняття старого килима і ремонту стяжки, що 
виконати складно, і цей процес ще більше ускладнюється при проведенні робіт 
в умовах негативних температур. Вищевказані особливості роботи і 
застосування різних видів обладнання інфрачервоного випромінювання 
визначили наступну технологічну послідовність операцій і прийомів при 
веденні покрівельних робіт взимку.
На початку зміни робітники-покрівельники розчищають сніг під наклейку 2-3 
рулонів матеріалу (описується найскладніший варіант роботи). В процесі 
виконання цієї операції включається регенератор і починається просушка 
(спікання) розчищеної поверхні. Після просушування регенератором основи і 
спікання шарів на невеликій площі (1-2 рулону) починається наклейка рулонів 
покрівельної машиною. Одночасно тривають вестися роботи з розчищення 
снігу і просушування (спікання) основи.
Така технологія ведення робіт дозволяє досить швидко після початку 
робіт приступити безпосередньо до наклейки рулонних матеріалів, і своєчасно, 
з мінімальними втратами, припинити роботи при несподіваному випаданні 
опадів. За такою методикою організації робіт на різних об'єктах 
(Дорогобузький ЗАТ «Полімеркровля» павільйон «Суднобудування» і ін.) і 
досить низьких температурах (-10-15°С) досягалася продуктивність наклейки 
килима при виробництві покрівельних робіт однією бригадою в 4 людини до 
200-300 м2 в зміну [11].
72
Висновки за розділом 3.
1. Проаналізовано застосований інфрачервоний випромінювач для нагріву 
рулонних матеріалів, що наплавляються без застосування відкритого вогню. 
Випромінювач добре витримує вплив негативних факторів навколишнього 
виробничого середовища.
2. Проаналізовано схему пристрою електричної покрівельної машини. За 
рахунок цього виявлена можливість підвищення якості і продуктивності 
покрівельних робіт. Значно знижена пожежонебезпека покрівельних робіт.
3. Проаналізоване виконання всіх видів операцій покрівельних робіт із 
застосуванням інфрачервоних випромінювачів. В даному випадку можна 
повністю відмовитися від застосування відкритого вогню для наплавлення 
рулонних матеріалів.
4. Досліджено переносну компактну установку зі зневоднення бітуму. 
Конструкція даного пристрою без традиційної ємності для бітуму дозволила 
відразу після включення електроживлення почати отримувати гарячий бітум і 
мати можливість в будь-який момент зупинити цей процес.
73
РОЗДІЛ 4. ТЕХНОЛОГІЯ ВЛАШТУВАННЯ ТА ВІДНОВЛЕННЯ 
НАПЛАВНИХ ПОКРІВЕЛЬ ЗА ДОПОМОГОЮ ОБЛАДНАННЯ ТА 
ПРИСТОСУВАНЬ ТЕПЛОВИХ ВИПРОМІНЮВАЧІВ.
ЕФЕКТИВНІСТЬ ДОСЛІДЖЕНЬ
4.1. Обладнання та пристосування, що використовуються
За підсумками виконаних досліджень пропонується технологія 
влаштування покрівель з рулонних наплавляємих матеріалів електричним 
покрівельним обладнанням, яка використовує інфрачервоний метод нагріву 
бітумних рулонних матеріалів. Влаштування покрівель з матеріалів, що 
наплавляються інфрачервоним способом нагріву склеювального шару з 
застосуванням розглядаємого електричного обладнання може проводитися при 
температурі навколишнього середовища не нижче -10° С.
Застосовувані матеріали: будь-які матеріали, що наплавляються рулонні, 
що містять картонну або негниючу основу, і покривний шар, що складається з 
окисленого бітуму або бітумно-полімерної маси, з шириною полотна 1 м. 
Матеріали повинні бути прийняті службою технічного контролю виробника і 
відповідати вимогам технічних умов. З цією метою необхідно проводити 
вибіркову перевірку кожної партії матеріалу.
Перевірка і підготовка обладнання розділяється на наступні етапи:
- перевірка і підготовка обладнання перед початком робіт на об'єкті або 
безперервної роботи обладнання більше 1 місяця;
- щотижнева перевірка;
- щоденна перевірка, огляд і чистка перед початком робіт і після закінчення 
робочої зміни;
- огляд устаткування в процесі виконання робіт.
Черговість перевірки, підготовки та підключення електричного обладнання 
повинна здійснюватися перед початком роботи на об'єкті, але не рідше 1 разу 
на робочий місяць, і полягає в наступному: справність обладнання; справність
74
електрощитів; цілісність кабелів; підключення електрощитів до джерела 
живлення, обладнання до електрощитів; перевірка обладнання короткочасним 
включенням.
Підготовка та перевірка машини "Промінь-5У-01
- Зняти з машини транспортний захисний кожух (мал. 4.1).
- Зняти кришку корпусу (3).
Оглянути стан нагрівальних елементів (5), відбивачів (4), струмопровідних 
шин (22), проводів, кабелю, кріплень елементів і вузлів устаткування.
- Перевірити затягування всіх електричних з'єднань.
- При наявності кіптяви і бруду - видалити віником або щіткою.
- Перевірити обертання валів (6, 16) і запобіжних роликів (23), при 
необхідності очистити від налиплої бітумної маси.
- Одягти кришку корпусу (3).
- Встановити кермо управління в робоче положення (мал. 3.4) і затягнути болти 
керма (12).
- Перестановкою болтів (10) на регулювальному секторі (9) відрегулювати 
кермо машини (11) по висоті для забезпечення зручності роботи оператора. - 
При першому перевірочному включенні перевірити включення-виключення 
машини від кнопки на кермі. Підняти корпус машини вгору (мал. 4.2), щоб 
вивести прикотувальний вал (16) з-під опромінення і забезпечити зручність 
огляду випромінювачів (5), і при включеному стані протягом 0,5-3 хв. 
перевірити стан пластин нагрівальних елементів (вони повинні мати однакову 
форму, не наближатися до корпусу машини і не торкатися один одного).
При заміні елементів обов'язково дати "відпалитися" елементам протягом 3-5 
хвилин і після цього, вимкнувши обладнання електроплит, надати необхідну 
форму випромінювачам і розвести пластини, якщо вони торкаються одна 
одної. Протягом першого дня роботи обладнання звертати увагу на стан 
замінених елементів [26].
75
Таблиця 4.1 - Технічна характеристика машини "Промінь-5У-01
Найменування показника Технічна характеристика
Споживана потужність - ЗО кВт
Напруга в мережі - 220/380 В
Напруга в ланцюзі управління -36 В
Витрата електроенергії на м2 - до 0,2 кВт.год
одношарової покрівлі
Швидкість наклейки - 2,0 м / хв.
Габарити в транспортному положенні - 1,3x45x0,25 м
Маса машини з кабелем - 40 кг
21 20 Ш
Мал. 4.1 «Промінь-5У-01» в транспортному положенні. Вид збоку.
2 - бічні стінки корпусу машини; 3 - кришка корпусу; 4 - блок відбивачів; 5 - 
випромінювач; 6 - направляючий вал; 7- додатковий вимикач на корпусі; 8 - 
болт кріплення регулювального сектора до корпусу і зміни фокусу 
випромінювання; 9 - сектор регулювання висоти керма; 10 - болт регулювання 
положення керма управління; 11 - кермо управління в транспортному 
положенні; 12 - болт стикування керма; 13 - кнопка включення машини; 14 - 
нерухома вісь сектора; 15 - балочки кріплення ізоляторів випромінювачів; 16 -  
опорно-прикотувальний вал; 19 - ізолятори випромінювачів; 20 - захисний 
транспортний кожух; 21 - електричний контакт з'єднання випромінювачів і 
шин; 22 - блок електричних шин; 23 - запобіжний ролик [26].
76
Мал. 4.2 "Промінь -5У-01" з піднятим корпусом. Вид збоку.
Стрілкою показано напрямок підйому корпусу машини 2 на осі болта 8 
регулювального сектора 9.
Підготовка та перевірка "ІКО -1000" аналогічна «Промінь-5У-0Г» (мал. 3.5). 
Таблиця 4.2. - Технічна характеристика "ІКО -1000"
Найменування показника Технічна характеристика
Споживана потужність - ЗО кВт
Напруга в мережі - 220/380 В
Напруга в ланцюзі управління -36 В
Витрата електроенергії на м2 - до 0,2 кВт-год
одношарової покрівлі
Швидкість наклейки - 2,0 м / хв.
Габарити в транспортному положенні - 1,3x45x0,25 м
Маса машини з кабелем - 18 кг
Підготовка та перевірка випромінювача "ІКО-500":
- Провести зовнішній огляд і, при необхідності, очистити від бруду і кіптяви 
випромінювач (мал. 3.6) і ізолятори випромінювача (8).
- Перевірити затягування електричних з'єднань, форму і стан нагрівальних 
пластин нагрівального елемента (6).
- При першому включенні перевірити включення-виключення від вимикача (2) 
на корпусі і стан пластин нагрівана у ввімкненому стан [26]і.
Таблиця 4.3. - Технічна характеристика випромінювача "ІКО-500":
Найменування показника Технічна характеристика
Споживана потужність - 13 кВт
Напруга в ланцюзі управління -36 В
Г абарити - 0,6x0,35x0,3 м
Маса (без кабелю) - 6 кг
Підключення до електромережі 220/380В через пульт управління ЕПУ-3.
Підготовка та перевірка регенератора "РМКЛ”:
- Встановити на регенератор кермо (мал. 3.8).
- Оглянути кріплення і стан елементів і вузлів регенератора.
- Перевірити стан нагрівальних блоків (6) і внутрішнього кожуха- 
відбивача (4), при необхідності очистити їх від кіптяви і бруду.
Перевірити затягування електричних контактів верхньої 
струмопроводячої шини (5) і цілісність електричного кабелю і з'єднань 
електричної струмопідвідної шини (9).
При першому включенні перевірити включення-виключення 
регенератора і стан нагрівальних пластин у включеному стані протягом 0,5-3 
хвилин.
78
Таблиця 4.4. - Технічна характеристика регенератора "РМКЛ":
Найменування показника Технічна характеристика
Споживана потужність - ЗО кВт
Напруга в мережі - 220/380 В
Витрата електроенергії на м - до 1,5 кВттод
одношарової покрівлі
Продуктивність в робочу зміну - до 150 м2
Габарити в транспортному положенні - 1,3x1,5x0,8 м
Маса машини з кабелем - 50 кг
Підготовка та перевірка бітумоплавшьного котла "СКІН" починається 
в розібраному стані, до його складання на робочому місці.
- Перевірити окремі елементи і вузли на цілісність, відсутність сміття, 
великої кількості бітуму.
- Сітчаста ємність під бітум (мал. 4.3, п.7) повинна бути очищена від сміття і 
паперу, які могли залишитися після розм'якшення (плавлення) бітуму.
- Перевірити стан нагрівальних пластин випромінювачів нагрівального блоку 
(4), цілісність ізоляторів і електропроводки.
- При необхідності очистити нагрівальні елементи і струмопровідні шини від 
кіптяви і бруду.
- Очистити відра-термоса (12) від бітуму і перевірити легкість стикування з 
вікном конуса для стікання гарячого бітуму (3).
Таблиця 4.5. - Технічна характеристика бітумоплавшьного котла "СКІН":
Найменування показника Технічна характеристика
Споживана потужність - 18-30 кВт
Напруга в мережі - 220/380 В
Витрата електроенергії на 1 літр - до 0,2 кВт. год
мастики
Продуктивність - близько 2 л/хв..
Габарити в зібраному положенні - 1,7х1,0(діаметр) м
Маса в зібраному положенні - 60 кг
79
Перевірка електричного щита "ПУ-3 "
полягає в перевірці затяжки всіх електричних контактів, цілісності 
електричних ланцюгів, деталей, роз'ємів. Слабке затягування електричних 
контактів викликає їх сильне нагрівання і прискорений вихід проводки і 
електричних деталей з ладу. Щотижневе обслуговування обладнання полягає в 
перевірці та протягуванні електричних контактів на самому обладнанні і в 
електрощиті ПУ-3. Щоденне обслуговування проводиться перед початком 
робіт, в процесі виконання робіт і після закінчення робочого дня.
« ? а
Мал. 4.3 Бітумоплавильний котел "СКІН": 1 - підставка корпусу; 2 - тримач 
відра-термоса; 3 - конус збору гарячої мастики; 4 - нагрівальний блок; 5 - 
корпус; 6 - кришка корпусу; 7 - сітчаста ємність; 8 - відведення газів; 9 - 
конусне дно сітчастої ємності; 10 - електричний щиток; 11 - кнопка включення; 
12-відро-термос.
80
Перед початком робіт:
- візуально оглянути обладнання; - перевірити стан і форму пластин 
нагрівальних елементів і ізоляторів; - видалити бітумну масу з обертових 
частин обладнання і ємностей (для СКІН).
В процесі виконання робіт:
- стежити за станом і формою пластин нагрівальних елементів, не допускати їх 
деформації від вплив високих температур, не допускати торкання нагрівальних 
елементів до корпусу і один до одного; - своєчасно видаляти зайву бітумну 
масу з обертових частин обладнання; - своєчасно видаляти сміття, що 
скупчується, з сітчастої ємності для бітуму (7) (для СКІН).
Щодня при закінченні робіт:
- очистити обладнання від бітумної маси і кіптяви; - від'єднати обладнання від 
електрощита; - знеструмити електрощит і рубильник (якщо встановлений); - 
виконати заходи щодо захисту обладнання від можливих впливів атмосферних 
опадів (ізолятори нагрівачів і електричних шин руйнуються від впливу вологи). 
Всі роботи з обслуговування та ремонту обладнання повинні проводитися при 
знеструмленому електрощиті кваліфікованим персоналом (оператором), що 
має групу з електробезпеки не нижче III, або черговим електриком. Для 
виконання робіт з використанням електричного покрівельного обладнання 
оператор повинен пройти навчання по обслуговуванню та правилам роботи на 
даному обладнанні і мати групу з електробезпеки не нижче III [26].
4.2. Підготовка основи
Рулонний килим наклеюють після приймання основи під покрівлю. 
Основою під гідроізоляційний килим з наплавляємих бітумних і бітумно- 
полімерних матеріалів, що укладаються із застосуванням інфрачервоного 
методу, може служити бетон, залізобетон, цементно-піщана стяжка,
81
асфальтобетон, плоскі азбестоцементні листи, жорсткі мінераловатні плити і їм 
подібні. Основою під гідроізоляційний килим можуть служити рівні поверхні 
гідроізоляційного килима існуючих покрівель з рулонних або мастичних 
матеріалів (при виконанні ремонтних робіт і реконструкції без зняття покрівлі і 
утеплювача).
Забороняється проводити наклейку інфрачервоним способом на відкриті 
(незахигцені стяжкою) матеріали, що руйнуються або плавляться при 
короткочасному нагріванні до 140-200°С (пінопласт, трухла деревини, 
матеріали, просочені сильно горючими речовинами і подібні до них).
Основа повинна мати вологість не більше 4% (для бетонних, залізобетонних та 
асфальтобетонних) або 5% (для цементно-піщаних стяжок і азбестоцементних 
листів). Вона повинна бути рівною, без відшарувань, виступів, раковин, тріщин 
і з проектним ухилом.
На даху повинен бути встановлений переносний щит ПУ-3 для 
підключення електричного покрівельного обладнання з таким розрахунком, 
щоб забезпечити виконання робіт на будь-якій ділянці покрівлі.
Перед початком робіт необхідно встановити огорожі, при необхідності - 
трапи і містки в місцях переходу робітників і переїзду візків через вододіли і 
деформаційні шви.
Для уникнення псування і замикання нагрівальних елементів з покрівлі 
повинні бути прибрані всі зайві металеві предмети (дріт, цвяхи, арматура та 
ін.) і зрізані всі металеві елементи, що стирчать (дюбеля, дріт, арматура та ін.). 
При ремонті м'якої рулонної покрівлі можлива підготовка основи 
регенератором "РМКЛ" [26].
Підготовка основи установкою ''РМКЛ":
Установка (регенератор) "РМКЛ" призначена для розм'якшення 
(розплавлення) старого покрівельного покриття, що містить бітум, і сушіння 
основи. Спечене і ущільнене старе покрівельне покриття являє собою
82
монолітну бітумну масу, придатну для використання в якості основи при 
нанесенні одного-двох шарів покрівельного килима, і дозволяє убезпечити 
приміщення від протікання через погодні умови в процесі виконання робіт. 
Регенерація замінює роботи зі зняття старої покрівлі та її утилізації, ремонту 
стяжки, ґрунтування основи. Регенерація повністю не відновлює покрівельний 
килим через втрату ним в процесі експлуатації фізико-механічних 
властивостей і вимагає обов'язкового наклеювання шарів покриття з нових 
матеріалів.
Послідовність роботи установкою "РМКЛ": - визначити кількість шарів 
покрівельного килима і можливість нанесення нових шарів без зняття старого 
покриття і перевантаження покриттів будівлі (споруди); - визначити ділянки 
покрівлі, на яких необхідна і можлива регенерація; - визначити наявність 
ухилів, западин, здуттів (і вплив їх на ухили), наявність вологи під килимом і 
способи її видалення; - при необхідності зняти частину килима на підвищеннях 
і перенести на знижені ділянки покрівельного покриття (для відновлення 
ухилів); - розігріти старий покрівельний килим на необхідну глибину (від 2-х 
до 10-ти шарів). Установка "РМЮ1" застосовується при ремонті ділянок 
бітумомісткого покрівельного покриття, в місцях, де утворилися здуття, 
розшарування покриття, знімалася частина шарів покрівлі. Після розм'якшення 
(розплавлення) ділянки, які видулися "осідають", покриття стає монолітним і 
перешкоджає проникненню вологи під килим [26].
При розшаруванні килима з накопиченням великої кількості води 
верхній шар, що відстав, необхідно розрізати, загорнути для просушування і 
прогріти (проплавити) нижній шар і внутрішню поверхню верхнього шару. 
Килим завернути назад і прогріти (проплавити) регенератором на глибину не 
менше розкритої. Перед прогріванням старого покриття необхідно зробити в 
ньому отвори до основи килима (стяжки) для виходу газів і парів води з-під
83
шарів. Отвори робляться (наприклад, сокирою) по ширині регенератора і на 
видалення по ходу руху не більше 10 м (мал. 4.4).
Мал. 4.4. Схема роботи регенератора РМКЛ.
Після регенерації волога може залишатися в стяжці і утеплювачі. В 
процесі експлуатації покрівлі пари вологи також можуть потрапляти в 
утеплювач.
Для остаточної просушки утеплювача і основи після використання 
регенератора слід застосовувати конструкцію вентильованої ("дихаючої") 
покрівлі. Швидкість руху регенератора визначається візуально, по глибині і 
якості прогріву покриття [27].
4.3. Технологія влаштування покрівельного килима
Застосування інфрачервоного електричного покрівельного обладнання не 
змінює загальних правил, вимог і послідовностей виконання робіт. 
Враховуються тільки особливості роботи з самим обладнанням. Електричне 
обладнання дозволяє виробляти наклейку рулонних наплавляємих матеріалів 
на горизонтальні ділянки покрівлі ("Промінь-5У-01", мал. 3.4), вертикальні 
ділянки примикань покрівлі до стін, парапетів ("ІКО -1000" мал. 3.5, "ІКО-500" 
мал. 3.6), виробляти обклеювання труб, кутів, криволінійних поверхонь, 
воронок і ін. ("ІКО-500"), наклеювати покрівельні матеріали на гарячу мастику
84
(бітумоплавильний котел СКІН, мал. 4.3) і готувати праймер. Наклейка рулонів 
машиною «Промінь-5У-0Г» проводиться:
- від початку рулону до кінця з приклейкою початку рулону,
- від початку рулону до кінця без приклеювання початку рулону,
- від середини рулону (застосовується в вузьких місцях).
Найбільш ефективним за швидкістю виконання робіт є перший спосіб. 
Наклейка рулонного полотна машиною «Промінь-5У-0Г» від початку рулону 
до кінця за один прохід з приклейкою початку рулону виконується наступним 
чином:
Розкотати рулон на місці його майбутньої наклейки (мал. 4.5, а). Точно 
розташувати розкатаний лист, встановивши величину зашморгу (мал. 4.5, б).
З боку початку наклейки нанести мітки на кутах полотна, зазначивши 
положення рулону (мал. 4.5 в).
Відкинути початок рулону на 0,5-1 метр і на його місце поставити 
покрівельну машину, розташувавши опорний каток біля міток на відстані 5-10 
см з боку рулону (мал. 4.6, а, б).
Перевести кермо машини вперед по ходу руху, одночасно піднявши 
опорний вал над основою, виводячи його з-під випромінювачів (мал. 4.7). 
Підтягти полотно, що наклеюють на машину, приблизно на 25-40 см (мал. 4.8, 
стрілка І), і пропустити край рулону між нерухомою віссю сектора (14) і 
направляючим валом (6). Загорнути край полотна під випромінювач (5). 
Ввімкнути машину додатковим вимикачем (мал. 4.9, п.7) або кнопкою (13), 
підігріти загнутий край рулону, візуально контролюючи ступінь нагріву. При 
досягненні необхідної величини нагріву краю полотна (визначається 
візуально), вимкнути машину і приклеїти нагріту частину до основи (17) точно 
по нанесеній розмітці. Слід врахувати, що 1 мм помилки наклейки полотна 
згідно розмітки, дає 1 см бокового зміщення рулону в кінці наклейки. 
Досвідчені оператори проводять наклейку матеріалів без попередньої розмітки,
85
домагаючись точного розташування рулонів на поверхні. Перекласти кермо в 
робоче положення, вивісити машину на опорному катку (мал. 4.10, п. 16), 
розташувавши його на приклеєній смузі рулону по межі ненаклеєної частини 
полотна. Передню частину корпусу (2) машини спирати на запобіжний ролик 
(23).
А ) Б)
Мал. 4.5. Підготовка наклеюваного рулонного матеріалу: а) розкочування 
рулону на місці наклейки; б) відмітка відстані зашморгів; в) нанесення 
позначок на кутах полотна.
а) відкидання початку рулону на 0,5-1 м; б) установка машини.
86
Мал. 4.7. Переведення керма машини з підняттям опорного валу.
14
X
Мал. 4.8. Підтягування наклеюваного полотна на машину і заправлення 
початку рулону для нагрівання і приклеювання.
87
7 13
Мал. 4.10. Переведення керма машини в робоче положення.
Підняти кермо машини (мал. 4.11, п.11), щоб відвести опорний вал (16) 
на 5-7 см від межі приклеювання початку рулону, не змінюючи положення 
корпусу (2) відносно основи (17). Це дозволить полотну відігнутися слідом за 
опорним валом (16) і розкрити границю наклеєної і не наклеєної частин рулону 
для опромінення і розігрівання. Ввімкнути (II) нагрівальні елементи кнопкою
(13) на кермі машини. Через 7-15 секунд після включення (при появі слабкою 
білої димки в зоні нагріву) опустити кермо (мал. 4.12, п.11) в робоче 
положення до упору, підвівши опорний вал (16) до місця початку наклейки, і 
вивісити машину на опорному валу (16), піднявши запобіжний ролик (23) над
основою (17) на 1-2 см. Плавно почати рух машини вперед. В процесі руху і 
наклейки передня частина машини не повинна спиратися на запобіжний ролик 
(мал.32, п.23) і підніматися вгору більше 2-3 см, відкриваючи доступ вітрів в 
зону нагріву і викликаючи охолодження нагрівальних поверхонь. Швидкість 
руху машини регулюється по ширині валика мастики, що видавлюється по 
краях рулону і повинна складати приблизно 10 мм. Одночасно мастиковий шов 
заповнює торець краю полотна, частково перекриваючи його зверху (мал. 
4.13). Дані умови дозволяють контролювати якість наклейки рулонів в будь- 
який час після виконання робіт: - відсутність шва говорить про можливе місце 
непроклеювання рулону; - велика кількість випливає мастики з шва (більше 3-5 
см, якщо це не викликано нерівностями основи) говорить про можливий 
перегрів матеріалів, а при одночасній наявності кіптяви - про спалах в процесі 
наклейки, що є грубим порушенням технології наклейки;
Мал. 4.11. Ввімкнення машини і початок роботи.
89
Мал. 4.12. Початок руху машини.
наклеєне полотно
Мал. 4.13. Схема наклейки полотна і виходу мастики.
Мал. 4.14. Схема вирівнювання руху машини у напрямку.
около 1 ш
ШОВ
тШІшіІ̂ ШшШшІМШшШШШШІшшШШШШштМШшШШШшШтЩМЙшМ̂ ш̂Ш̂ Ш̂ ШШЙШшШШшМшШ
Мал. 4.15. Прикочування валом наклеюваного полотна.
- наявність на шві великої кількості "кратерів" від бульбашок, що лопнули 
(кипіння води і вихід парів з гарячої маси бітуму) говорить про те, що наклейка 
матеріалів велася на вологу основу. Шов практично не утворюється при 
наклейці матеріалів на стяжку. Контроль величини шва і якості в процесі 
наклейки ведеться оператором по тій стороні рулону, яка після виконання 
робіт залишається зверху і не захльостується іншими рулонами. У процесі руху
машини по наклеюваному рулону напрямок руху машини і розташування 
опорного валу (мал. 4.14, п. 16) на рулоні регулюється плавним поворотом 
керма. Опорний вал машини (мал. 4.15, п. 16) не повинен виходити за краї 
рулону, а рухатися уздовж краю полотна на відстані близько 1 см від того 
краю, який зашморгує зверху на наклеєний раніше рулон [26].
Наклейка рулонного полотна машиною "Промінь-5У-01" від початку 
рулону до кінця за один прохід без наклейки початку рулону практично не 
відрізняється від варіанту, описаного вище (відмінність полягає лише в тому, 
що рулон після заправки в машину не загортається під випромінювач, а відразу 
виставляється по мітках і притискається валом, залишаючи не проклеєною 
смугу шириною 8-12 см (мал. 4.16)). Помічник оператора настає ногами на 
залишену смугу полотна по краях, фіксуючи його від зсуву, і не сходить з 
нього, поки оператор не наклеїть перші 0,5 метра полотна. Надалі залишений 
неприклеєний початок рулону наклеюють після наплавлення всього рулону, 
розгорнувши машину в зворотну сторону (мал. 4.17). Для цього відкидається 
край рулону, і на його місце виставляється опорний вал машини (16).
Мал. 4.16. Схема установки і заправлення машини.
92
Мал. 4.17. Приклейка початку рулону після приклеювання всього рулону: 
а) установка машини; б) заправлення рулону.
Кермо машини перекладається вперед, піднімаючи опорний вал (16) над 
основою, і полотно заправляється між напрямним валом (6) і нерухомою віссю
(14) регулювального сектора. Кермо машини перекладається в робоче 
положення, вивішуючи машину на опорному валу. Вмикаються нагрівальні 
елементи і приклеюється решта рулону [26].
Влаштування вентильованої ("дихаючої") покрівлі з використанням 
особливості конструкції покрівельної машини "Промінь-54-ОГ».
Покрівельна машина «Промінь-54-ОГ» дозволяє виробляти смугову 
приклейку покрівельних матеріалів. Для цього необхідно замінити три 
стандартних нагрівальних елемента на два укорочених, розташувавши їх по 
краях машини (мал. 4.18). Техніка роботи з наклейки рулонів залишається 
колишньою, але рулонне полотно машиною наклеюється в повному обсязі. 
Торець рулону, який при накладенні залишається зверху (не менше 10 см) 
наклеюється іншою машиною "Промінь-5У-01" з встановленими 3-ма 
секціями, або установками ІКО-ЮОО або ІКО-500. Це необхідно для 
запобігання потрапляння води у "продухи" які влаштуються під полотнами, але 
порожнини А та Б (мал. 4.19) повинні з'єднуватися. Також слід з'єднати 
"продухи" сусідніх полотен, підкладаючи до наклейки рулонів смуги
руберойду PKK (посилкою вниз) або матеріалів, якими влаштовується 
покрівельний килим [26].
А) Б)
нагрівальні елементи
Мал. 4.18. Влаштування вентильованої покрівлі: а) установка випромінювачів 
для суцільної наклейки; б) установка випромінювачів для смугового 
наклеювання з'єднання "продухів" сусідніх полотнищ.
"продух”
заклеюється окремо
І ■■ • . : д ______ - ' . . - ш Z
Б
и
___________ X_____  *
смугова наклейка
з'єднання "продухів"
сусідніх полотен 
Мал. 4.19. Фрагмент влаштування килима.
Заправка рулонного полотна в машину "Промінь-5У-01" при наклейці від 
середини рулону може здійснюватися кількома варіантами. Основна 
відмінність між ними - те, яка частина обладнання підводиться-повертається 
над основою, а яка залишається нерухомо на основі: а) корпус залишається на 
основі (килимі), піднімається опорно-накочувальний вал (мал. 4.20), при цьому 
матеріал заводять спереду або ззаду машини (мал. 4.21); б) опорний вал
залишається на поверхні полотна, розгортається корпус машини на осі болта 
(мал. 3.4, п.8). Рулон заправляють в два прийоми (мал. 4.22): - пропускають 
між корпусом і опорним валом машини (мал. 4.22а), - корпус машини 
опускають в робоче положення і полотно рулону простягають поверх 
направляючих валів (мал. 4.22 б, п.б). Процес наклейки проводиться як 
описано вище. Наклейка наплавляємих матеріалів установкою ІКО -1000 на 
криволінійні ділянки і вертикальні поверхні здійснюється наступним чином: - 
рулон матеріалу розмотують на необхідну довжину і приміряють на місці (мал.
4.23); - на полотно в місці початку наклейки встановлюють "ІКО -1000" (мал.
4.24); - ту частину полотна, яка в подальшому буде розігріта і приклеєна, 
заводять між випромінювачем "ІКО -1000" і прикочуючим валом (мал. 4.25). 
Два покрівельника, оператор і помічник, стають по краях "ІКО-1000". 
Оператор розташовується з боку вимикача [26].
Мал. 4.20. Відкидання керма машини з підняттям опорного валу.
95
А) Б)
Мал. 4.21. Заправка рулону: а) спереду машини; б) ззаду машини.
А)
Б)
Мал. 4.22. Заправка рулону: А) пропускання полотна між корпусом і опорним 
валом; Б) протягування полотна вперед у напрямку наклейки.
96
б)
парапет
Мал. 4.23. Примірка рулону при влаштуванні примикань: а) на парапет; б) до 
стіни.
Мал. 4.24. Примикання покрівлі до вертикальних поверхонь: а) до низького 
парапету; б) до стіни.
Оператор включає електричний ланцюг установки, і далі робота ведеться, як і 
машиною "Промінь-5У-0Г'. Оператор стежить за виходом бітумної маси з шва, 
помічник просуває свою сторону установки паралельно стороні оператора, 
рівняючись на дії оператора. У процесі роботи «ІКО-ІООО» спирається
(притискається) на прикотувальний вал (мал. 4.25, п. 10) і страхувальний ролик 
(1). Після приклеювання полотна згорнуту частину рулону заносять на 
приклеєну частину, натягують, відзначаючи межу приклеювання, і відрізають 
залишок рулону покрівельним ножем (мал. 4.26). Робота із застосуванням 
інфрачервоного випромінювача "ІКО-500": - відрізають необхідний шматок 
рулонного матеріалу, розкроюють, приміряють за місцем; - випромінювачем 
"ІКО-500" прогрівають поверхню покрівлі і частину матеріалу, а при 
досягненні необхідної величини нагріву (візуально) матеріал приклеюють на 
основу; - наступну частину матеріалу відгинають, знову прогрівають основу і 
частину матеріалу і приклеюють на основу. Операції повторюють до повної 
наклейки шматка матеріалу на основу [26].
Мал. 4.25 Процес наклейки полотна установкою «ІКО-ІООО»: а) на
горизонтальну поверхню; б) перехід на вертикальну ділянку поверхні.
98
Мал. 4.26 Схема обрізки рулонного полотна: а) становище рулону після 
наклейки полотна; б) переклад ненаклеєної частини рулону на наклеєну для 
позначення місця обрізання.
При роботі з бітумоплавильним котлом "СКІН" біля нього завжди 
повинен знаходитися оператор, який стежить за своєчасним наповненням 
сітчастої ємності котла (мал. 4.3, п.7), своєчасною заміною відер (12) і 
включенням-відключенням котла. Кусковий бітум (бітумна мастика) розміром 
не більше 1/3 діаметра сітчастої ємності укласти в цю ємність до верхнього 
краю. Під воронку для збору гарячого бітуму (3) за допомогою утримувача (2) 
підвісити відро-термос (12). Кнопкою (11) на щитку (10) "СКІН" включити 
електричні нагрівані (4). При заповненні відра-термоса електричний ланцюг 
відключити, замінити відро-термос (12) і наповнити сітчасту ємність (7) 
бітумом. Поки йде заповнення чергового відра-термоса бригада робітників 
використовує першу ємність з гарячою бітумною мастикою відповідно до 
виконуваних робіт. У міру вироблення мастики в бітумоплавильному котлі йде 
наповнення чергової ємності з гарячою мастикою [26].
4.4. Контроль якості виконання робіт
Контроль якості використовуваних матеріалів покладається на 
будівельну лабораторію, виконання робіт - на майстра або бригадира. У 
процесі виконання робіт встановлюють постійний контроль за дотриманням 
технології виконання окремих етапів робіт. До наклеювання гідроізоляційного 
килима приступають після підписання акту на приховані роботи. Перед 
наклейкою основного гідроізоляційного килима перевіряють наявність
99
додаткових шарів в місцях, встановлених проектом. Після наклейки кожного 
шару основного гідроізоляційного килима проводять контрольний огляд 
наклеєного шару: - візуально перевіряють відсутність міхурів, здуття, проколів, 
відшарувань від заснування і кромок вищерозташованого полотна від нижчого; 
- проводять заміри величини зашморгу рулонних матеріалів уздовж і поперек 
полотен (5 вимірів на 100 м); - вимірюють висоту наклейки матеріалу на 
вертикальні поверхні; - додатково перевіряється стан швів з мастики уздовж 
країв полотен. Після наклейки кожного додаткового шару на вертикальні 
поверхні проводять контрольний огляд наклеєного шару: - візуально
перевіряють відсутність міхурів, здуття, проколів, відшарувань від заснування і 
кромок вищерозташованого полотна від нижчого; - вимірюють висоту 
наклейки матеріалу на вертикальні поверхні, а також величину заведення на 
горизонтальну поверхню покрівлі; - проводять заміри величини зашморгу 
рулонних матеріалів уздовж полотен на примиканнях до вертикальних 
поверхнях. Після наклейки всіх додаткових шарів перевіряють відповідність 
вузлів примикання проекту. На об'єкті заводять "Журнал виконання робіт", в 
якому щодня фіксується: - дата виконання роботи; - умови виконання робіт на 
окремих захватках; - результати систематичного контролю за якістю робіт. 
Виявлені під час огляду покрівлі дефекти або відхилення від проекту повинні 
бути виправлені до здачі покрівлі приймальній комісії. Після наклейки всіх 
верств на горизонтальній поверхні додатково перевіряють ухили, наявність 
знижень в місцях водоприймальних воронок, відхилення поверхні 
гідроізоляційного килима, відсутність місць застоювання води, що 
перевищують допустимі значення. Приймання закінченої покрівлі 
супроводжується ретельним оглядом її поверхні, особливо у воронок, в лотках 
і місцях примикань до виступаючих конструкцій. В ході остаточного 
приймання покрівлі пред'являються такі документи: - паспорта на застосовані 
матеріали; - дані про результати лабораторних випробувань матеріалів; -
100
журнали виконання робіт з влаштування покрівлі; - виконавчі креслення 
покриття і покрівлі; - акти проміжного приймання виконаних робіт [26].
4.5. Заходи з безпеки життєдіяльності
Роботи з влаштування покрівлі із застосуванням інфрачервоного методу 
повинні проводитися відповідно до правил пожежної безпеки та правил 
техніки безпеки при експлуатації електроустановок споживачів. До робіт по 
влаштуванню покрівель із застосуванням інфрачервоного методу допускаються 
чоловіки не молодше 18 років, які пройшли попередній (під час вступу на 
роботу) і періодичні медичні огляди, які мають наряд-допуск. "Правила 
забезпечення працівників спеціальним одягом, спеціальним взуттям та іншими 
засобами індивідуального захисту" зобов'язують забезпечувати робітників, 
зайнятих виробництвом покрівельних робіт, спецодягом, взуттям і засобами 
індивідуального захисту. Покрівельники повинні забезпечуватися: - брюками 
брезентовими, куртками бавовняними, наколінниками; - черевиками 
шкіряними; - рукавицями брезентовими; - взимку покрівельники повинні 
додатково забезпечуватися куртками і штанами на утеплювальній підкладці і 
валянками. Для запобігання падінню робітників з висоти або їх евакуації з 
небезпечних зон (замкнутих просторів, важкодоступних місць) слід 
застосовувати пояси запобіжні і канати страхувальні. Забороняється 
використовувати при роботі з електричним інфрачервоним обладнанням 
рукавиці і спецодяг з тканин, виготовлених із синтетичних матеріалів типу 
лавсан, капрон і т.д. Допуск робочих до виконання робіт по наклейці рулонних 
матеріалів дозволяється після огляду виконробом або майстром спільно з 
бригадиром основи і парапету. Після закінчення робіт (зміни) обладнання та 
інструмент повинні бути прибрані з покрівлі. Переносний пульт забирається 
або накривається чохлом з водонепроникного матеріалу, попередньо 
відключається від джерел живлення. Місця проведення покрівельних робіт із 
застосуванням електричного інфрачервоного обладнання слід забезпечити
комплектом засобів пожежогасіння: вогнегасниками порошковими, відром з 
водою, азбестовим полотном. Первинні засоби пожежогасіння слід 
розміщувати поблизу місць установки електрощита ПУ-3. Порошкові 
вогнегасники призначені для гасіння загорянь бітумних матеріалів і 
електричного обладнання. Необхідна кількість вогнегасників визначають 
відповідно до норм. Азбестове полотно розміром не менше 1x1 м призначене 
для гасіння невеликих вогнищ пожеж під час займання речовин, горіння яких 
не може відбуватися без доступу повітря. Рекомендовано зберігати азбестове 
полотно в металевих ящиках з кришками, періодично (не рідше одного разу на 
З місяці) просушувати і очищати його від пилу. Вода призначена для гасіння 
невеликих вогнищ тління. Вода повинна бути чистою і зберігатися в відрі з 
кришкою в стороні від електричних щитів і електричного обладнання. Поблизу 
місць проведення робіт з використанням електричного інфрачервоного 
обладнання повинна знаходитися аптечка із засобами першої медичної 
допомоги. При виконанні робіт електрощит та електричне обладнання 
дозволяється встановлювати на поверхнях даху, що мають ухил до 25% (~ 15°). 
При роботі на ухилах, що перевищують 25% для установки електрощитів слід 
обладнати спеціальні майданчики і передбачити кріплення і фіксацію 
обладнання від скочування. При обслуговуванні, підключенні або ремонті 
електричного устаткування обов'язково повністю знеструмити електрощити і 
рубильники [26].
102
4.6 Ефективність та результативність прийнятих рішень по технології 
влаштування наплавних рулонних покрівель
Покрівельні роботи до теперішнього часу виконуються, в основному, із 
застосуванням газопламеного методу наплавлення рулонного матеріалу. При 
цьому використовують газові пальники, що живлять природним зрідженим 
газом пропан-бутан з 50 літрових балонів. Недоліки цього методу відомі: 
низька якість покрівлі (недогрів чи перегрів наплавляємих матеріалів) через 
неможливість регулювати потік тепла, невелика продуктивність робіт, 
забруднення повітряного простору продуктами горіння, вибухонебезпечність 
технологічного процесу.
Нова технологія, що базується на використанні ІЧ-випромінювачів, показала їх 
ефективність застосування. Методи випробувань на ремонті покрівель ряду 
будівель: школи (вул.4-я Паркова, 26), магазину (бульвар Дмитра Донського, 
14), ВАТ «Золоторіжській хліб» (Запорізький вал, 6) та других. Загальна площа
виконання в місці покрівельних робіт - около 50 тис.м . За допомогою цього
методу був виконаний підконтрольний ремонт покрі• влі площею 1200 м 2 на
будівлі павільйону № 24 «Торговельне обладнання для харчової
промисловості» Г АТ ВВЦ. Гідроізоляційний килим складався з двох шарів 
рулонних матеріалів: нижнього - з склоізолу П та верхнього - з філізолу-супер. 
Для наплавлення було використано обладнання: машина «Промінь» і 
випромінювачі «ІКО-ЮОО» и «ІКО-500» [11].
На основі підконтрольного фахівцями ЦНДІОМТП ремонту та узагальнення 
досвіду експлуатації обладнання інфрачервоного методу в ряді міст країн 
встановлена доцільність застосування інфрачервоного методу наплавлення: він 
дозволяє регулювати и контролювати технологічний процес, підвищити 
продуктивність праці і якість покрівлі, виключити забруднення повітряного 
простору продуктами горіння и виключити вибухонебезпечність процесу [26].
103
Економічне обґрунтування доцільності застосування інфрачервоного методу 
наплавлення покрівельного матеріалу
Економічна ефективність інфрачервоного методу пристрою покрівель 
визначена в порівнянні з газополуменевим методом.
Прийнято наступні умови:
Устаткування інфрачервоного випромінювання змонтовано на візку. На осі 
притискного катка закріплений корпус трьохсекційного інфрачервоного 
стрічкового випромінювача. Терморадіаційний екран полуциліндричної форми 
виконання з радіусом кривизни 60-200 мм. Екран закріплюється з орієнтацією 
індикаторів випромінювання в контактну зону катка. Секція випромінювача 
складається з напруженої-оболонки, виконаної зі стрічок сталі. Візок 
забезпечений дугоподібною ручкою, на якій розташований пульт управління. 
Випромінювач накривається матеріалом, і кінець його заводиться під каток. 
Технологія наклейки рулонних матеріалів полягає в наступному. Перед 
наклейкою рулон розкочують на поверхні і укладають у потрібне положення. 
На початку наклейки по кутах рулону роблять позначки крейдою, що фіксують 
положення рулону. Вмикається випромінювач. Устаткування на візку 
переміщується до кінця рулону. Глибина підплавлення регулюється швидкістю 
руху візка. Потім операції повторюються на кожному рулоні.
Устаткування інфрачервоного методу забезпечує можливість пристрою 
гідроізоляційного килима в усіх точках даху: на площині, на примиканнях, у 
вузьких місцях і в місцях складної конфігурації.
Температура нагріву покривної шару - не більше 180°С, що виключає процеси 
деструкції і вигорання бітуму.
Однакові статті витрат і доходів по порівнюваним варіантам з розрахунку 
виключені. Так виключені витрати на технічне обслуговування і ремонт 
обладнання. Трудовитрати на влаштування стяжки в місцях віддаленого
104
зношеного покрівельного покриття можна порівняти з витратами праці по 
регенерації цього покриття, тому вони також не враховуються в розрахунку. 
Економічна ефективність визначена по зміні чистих фінансових потоків, які 
визначаються або як витрати, або як доходи. Облік фактора часу виконаний за 
допомогою дисконтування - приведення економічних результатів в вартісному 
вираженні до нульового року [26].
Таблиця 4.6 - Витрати праці при влаштуванні покрівель з наплавляємого
# 2
рулонного матеріалу на 1000 м .
№ Найменуван Обґрунтування Склад ланки Витрати праці
п/ ня технолог­ (ДБН і ін. покрівельни Г азополум'я- Інфрачерво­
п ичного норми) ків ний метод ний метод
процесу
1 Очищення §Е7-4№2 3 розр. -1 2 4,1 4Д
основи від розр. - 1
сміття 
механізован 
им способом
2 Просушуван § Е7-4 №3 4 розр 17,2 13,4
ня вологих Місцева норма 
місць ДП
механізован «ЦНІБЖитлоб
им способом уд»
(20% 
поверхні)
3 Ґрунтовка Місцева норма 2 розр. 19 19
поверхні ДП«ЦНІБ-
основи Житлобуд»,
праймером П.1
вручну
4 Наплавлення Місцева норма 4 розр. -1 3 168 161
рулонного ДП «ЦНІБ- розр. -1
матеріалу Житлобуд»
105
5 Опорядження Місцева норма 5 розр. 6 5,3
воронок ДП «ЦНІБ-
внутрішньо­ Житлобуд» п.З
го водостоку
6 Опорядження §Е7-6№11 3 розр. 8 8
примикань 
до стін 
фартухами з 
покрівельної 
сталі з 
заготівлею 
картин
РАЗОМ: 222,3 210,8
Висновки за розділом 4
1. Дано опис та правила підготовки комплексу електричного покрівельного 
устаткування до практичної роботи.
2. Проаналізовані рекомендації по роботі із застосуванням електричного 
покрівельного устаткування.
3. Описано навички роботи і послідовність виконання технологічних операцій 
при використанні покрівельного устаткування теплового випромінювання.
4. Досліджено рекомендації щодо контролю якості робіт, які виконуються 
даним устаткування.
5. Розрахунок економічної ефективності застосування теплового методу 
улаштування покрівель показав економічну доцільність саме влаштування 
покрівель інфрачервоним методом в порівнянні з газополуменевим методом.
6. Термін окупності інвестицій становить 3-4,8 місяця (3-й варіант придбання 
устаткування).
106
ЗАГАЛЬНІ ВИСНОВКИ
1. Досліджено стан питання технологій влаштування, відновлення та 
експлуатації наплавних покрівель з рулонних матеріалів. Виконано огляд 
наукових праць вітчизняних та зарубіжних вчених. Застосування відкритого 
полум'я при наклейці рулонних матеріалів знижує термін служби покрівлі 
через руйнування самих матеріалів впливом високих температур ще в процесі 
виконання покрівельних робіт. Найбільш ефективним з трьох видів передачі 
тепла: контактного, конвекційного і випромінюванням, є нагрів 
випромінюванням. Серед усього спектру випромінювання оптимальним є 
інфрачервоне теплове випромінювання.
2. Проаналізований випромінювач є відкритим, що робить його стійким до 
впливу навколишнього середовища, і простим у виготовленні.
3. Проаналізоване електричне дахове обладнання теплового інфрачервоного 
випромінювання значно знижує пожежонебезпеку робіт. Поліпшується 
екологічна чистота робіт. Підвищується продуктивність праці і знижуються 
трудовитрати на виконання робіт. В 1,5 -2 рази в порівнянні з вогневим 
методом збільшується термін служби покрівельних матеріалів за рахунок 
дотримання температурних режимів та рівномірності нагріву їх поверхні, а 
також дотримання технологічних операцій наклейки матеріалів.
4. Технологія нагріву наплавляємих матеріалів інфрачервоним 
випромінюванням дозволяє вести покрівельні роботи з однаково високою 
якістю як при позитивних, так і при негативних температурах повітря.
5. Конструкція машини «Промінь» дозволяє вести смугову наклейку полотнищ 
матеріалу, що дає можливість виконувати конструкцію вентильованої 
(«дихаючої») покрівлі без застосування спеціальних рулонних матеріалів.
6. Створене обладнання дозволяє в заводських і будівельних умовах виробляти 
дублювання еластомерних і бітумно-полімерних матеріалів.