Компания EVRAZ STEEL BOX инициировала испытания фальцевой кровли
Испытания подтвердили устойчивость кровельной системы с экструзионным пенополистиролом к солнечному нагреву до +80 °С.
При проектировании объектов в южных регионах России и странах СНГ специалисты нередко задаются вопросом: насколько безопасно использовать экструзионный пенополистирол (XPS) в составе кровельных систем с металлической фальцевой кровлей?
Причина понятна. Под воздействием прямого солнечного излучения поверхность тёмной металлической кровли способна нагреваться до +80 °С. При этом верхняя граница длительной эксплуатации большинства плит XPS обычно составляет около +75 °С. Возникает закономерный вопрос: может ли такой нагрев привести к деформации утеплителя или снижению эксплуатационных характеристик всей кровельной конструкции?
Чтобы получить практический ответ, инженеры EVRAZ STEEL BOX инициировали проведение специализированных лабораторных испытаний кровельной системы МАКСИ ALL ФАЛЬЦ. Испытания были выполнены лабораторией «НВ-Стройиспытания» ООО «ВНИИСТРОМ-НВ» по специально разработанной методике оценки кровельных и фасадных конструкций на нагрев от солнечного излучения. Результаты оформлены протоколом испытаний № 33-2/26И от 5 мая 2026 года.
Почему температура поверхности кровли — не единственный критерий
При оценке надёжности кровельной конструкции важно учитывать не только максимальную температуру наружной поверхности, но и поведение всей системы в процессе эксплуатации. На тепловой режим кровли одновременно влияют интенсивность солнечного излучения, температура наружного воздуха, скорость ветра, цвет покрытия, конструкция кровельного пирога, наличие вентиляционных зазоров, климатические особенности региона и угол наклона кровли.
Поэтому одинаковая температура наружной поверхности ещё не означает одинаковые условия работы теплоизоляции. Значение имеют распределение температуры внутри конструкции, продолжительность теплового воздействия и способность всех слоёв кровельного пирога совместно воспринимать эксплуатационные нагрузки.
Именно поэтому в российской и европейской практике оценивается не столько температура поверхности кровли, сколько способность конструкции и отдельных материалов сохранять свои характеристики при расчётных эксплуатационных воздействиях.
Что говорят нормативные документы
Ни российские, ни европейские нормативные документы не устанавливают единого предельного значения температуры солнечного нагрева кровли.
При проектировании учитываются климатические воздействия, выполняется теплотехнический расчёт конструкции, оцениваются теплопоступления от солнечной радиации, а материалы проходят испытания на устойчивость к тепловому и ультрафиолетовому старению.
Так, европейский стандарт EN 13859-1 предусматривает испытания подкровельных мембран после воздействия ультрафиолетового излучения и последующей термической выдержки при температуре +70 °С. Аналогичный подход применяется и к другим элементам кровельных систем — оценивается сохранение эксплуатационных характеристик после воздействия расчётных нагрузок.
Почему возникают вопросы к применению XPS
Экструзионный пенополистирол широко используется в строительстве благодаря высокой прочности, низкому водопоглощению и стабильным теплоизоляционным характеристикам. Для большинства материалов из XPS производители указывают диапазон длительной эксплуатации до +75 °С. При дальнейшем повышении температуры возрастает вероятность изменения геометрических размеров материала, а при ещё более высоких температурах могут начаться процессы термической деструкции.
Однако паспортная температура эксплуатации характеризует сам материал. Она не позволяет сделать вывод о поведении кровельной системы в целом. Для этого необходимо оценивать конструкцию в сборе.
Как проходили испытания
Испытания проводились на фрагменте кровельной конструкции МАКСИ ALL ФАЛЬЦ размером 550 × 550 мм.
В состав образца входили:
- наружная стальная фальцевая кровельная панель;
- слой экструзионного пенополистирола ПЕНОПЛЭКС толщиной 100 мм.
Во время испытаний контролировались температура поверхности кровельной панели, температура в зоне контакта панели и утеплителя, а также тепловой поток под теплоизоляционным слоем.
Основной целью испытаний являлась оценка теплостойкости конструкции, эффективности теплоизоляционного слоя и выявление возможных повреждений при повышенной температуре.
Результаты испытаний
Испытания проводились при температуре +80 °С в течение восьми часов, что соответствует наиболее интенсивному дневному солнечному нагреву кровли.
По итогам испытаний специалисты лаборатории не выявили признаков разрушения конструкции. Было подтверждено отсутствие:
- трещин;
- расслоений;
- внутренних полостей;
- деформации теплоизоляционного слоя;
- оплавления или размягчения XPS;
- повреждений полимерного покрытия;
- изменения геометрии фальцевых панелей;
- вздутий и других визуальных дефектов.
Образец сохранил целостность, а теплоизоляционный слой подтвердил эффективность при заданном режиме теплового воздействия.
Особый интерес представляет тот факт, что испытания проводились при температуре, превышающей верхнюю границу длительной эксплуатации, обычно заявляемую для большинства материалов из экструзионного пенополистирола.
Как интерпретировать результаты
Результаты испытаний показывают, что для исследованной конструкции повышение температуры наружной поверхности кровли до +80 °С не привело к разрушению кровельного пирога, деформации элементов или деградации теплоизоляционного слоя.
Это подтверждает устойчивость кровельных систем МАКСИ ALL ФАЛЬЦ и МАКСИ ФАЛЬЦ к интенсивному солнечному нагреву в рассматриваемом режиме воздействия и может служить дополнительным аргументом при выборе решений для объектов, эксплуатируемых в регионах с высокой солнечной активностью.
При этом результаты испытаний относятся к конкретной испытанной конструкции и не заменяют теплотехнический расчёт здания. При выборе кровельной системы по-прежнему необходимо учитывать климатические условия, конструктивные особенности объекта и требования действующих нормативных документов.
Вывод
Максимальная температура поверхности металлической кровли сама по себе не позволяет судить о работоспособности всей конструкции. Намного важнее оценивать поведение кровельной системы в комплексе с учётом теплового режима, продолжительности воздействия и взаимодействия всех её элементов.
Испытания, проведённые лабораторией «НВ-Стройиспытания», подтвердили, что исследованная кровельная система с утеплителем из экструзионного пенополистирола выдерживает воздействие температуры +80 °С в течение восьми часов без признаков разрушения, расслоения или деградации теплоизоляционного слоя. Полученные результаты дополняют расчётные методы оценки и могут использоваться специалистами как дополнительное подтверждение эксплуатационной устойчивости исследованной конструкции при проектировании объектов с высокой тепловой нагрузкой.
