CZ287617B6 - Roof covering - Google Patents

Description

Střešní krytina

Oblast techniky

Vynález se týká střešní krytiny zahrnující střešní podklad, na kterém je uložena krytina zahrnující sestavu tabulí ze zinkového nebo pokoveného ocelového plechu, jejichž jedna strana je přivrácena k uvedenému střešnímu podkladu, přičemž tato strana tabulí je opatřena organickým povlakem.

Dosavadní stav techniky

Zinkové krytiny jsou tradičně ukládány na větraná střešní jedlová bednění. Vzhledem k tomu, že tento tradiční střešní podklad je stále dražší, je v současné době snaha nahradit uvedený tradiční podklad méně nákladnými podklady, zejména nevětranými podklady, které jsou případně nekompatibilní se zinkem nebo pokovenou ocelí, jakými jsou například desky z lisovaného částicového materiálu, překližky, beton a tuhé izolační materiály. Nicméně bylo zjištěno, že při uložení zinkové krytiny na uvedené nevětrané podklady, dochází k četným korozním jevům. Aby se zabránilo takové korozi zinkové krytiny, bylo by podle dokumentu EP-B-0410822 zapotřebí zlepšit větrání mezi střešním podkladem a zinkovými tabulemi za účelem zabránění kondenzaci vody a izolovat zinkové tabule od nevětraného střešního podkladu, a to zejména v případě, kdy střešním podkladem je beton. K tomuto účelu uvedený dokument navrhuje upevnit přímo na nevětraný podklad mezilehlé desky z plastické hmoty, které mají na svém vrchním povrchu nerovnosti ve formě výběžků s tvarem komolého kužele a připevnit zinkové tabule na takto vytvořené nosné plošky mezilehlých desek a fixovat celou sestavu k podkladu, přičemž odstup mezí mezilehlými deskami z plastické hmoty a zinkovými tabulemi vytvořený uvedenými povrchovými nerovnostmi umožňuje větrání prostoru pod zinkovými tabulemi. Ukázalo se, že tato technika úspěšně řeší problémy spojené s korozí, avšak je již méně výhodná vzhledem k tomu, že je poměrně nákladná.

Cílem vynálezu je poskytnout krytinu výše popsaného typu, která by však neměla posledně uvedené nedostatky.

Podstata vynálezu

Podle vynálezu je výše vytčeného cíle dosaženo tím, že uvedený střešní podklad je nevětraný a uvedený organický povlak tabulí zinkového nebo pokoveného ocelového plechu, jejichž jedna strana je přivrácena k uvedenému podkladu, má tloušťku 50 až 150 mikrometrů a je elastický, trvanlivý a nepropustný pro vodní páru, přičemž druhá strana tabulí je buď neovrstvená, neboje ovrstvená libovolným způsobem povrchové úpravy použitým s cílem dosáhnout čistě estetického vzhledu uvedené druhé strany.

Ve skutečnosti korozní testy urychleného stárnutí, provedené na zinkových tabulích, jejichž jedna strana byla opatřena výše uvedeným povlakem, a simulující podmínky, kterým je dlouhodobě vystavena vnitřní strana zinkové krytiny uložená přímo na nevětraný podklad, prokázaly, že krytina podle vynálezu je obzvláště odolná vůči korozi, a to i v případě, že je uložena přímo na nevětraný podklad.

Aby byla zajištěna stálá kvalita povlaku, doporučuje se, aby tento povlak byl nanášen kontinuálně, a to zejména mezi odvíjecím a navíjecím stanovištěm, přímo u výrobce zinkových tabulí nebo v dílně specializované na nanášení povlaků, přičemž pružnost uvedeného povlaku musí být taková, aby mohla být ovrstvená tabule podrobena na staveništi nebo v dílně pokrývače tvarovacím operacím nezbytným pro její uložení, a to aniž by přitom došlo k jejímu poškození.

-1CZ 287617 B6

Je zřejmé, že uvedený povlak musí být dostatečně tvrdý, aby na něm různé manipulace, kterým je ovrstvená tabule vystavena až do okamžiku, kdy se definitivně nachází uložena na podkladu, nezanechaly stopy a v žádném případě hluboké stopy. Tloušťka povlaku 50 mikrometrů je 5 nezbytná k tomu, aby při vzniku drobných škrábanců, ke kterým by mohlo dojít v průběhu výše uvedených manipulací, nedošlo k obnažení povrchu zinkového plechu.

Při stárnutí krytiny nesmí docházet k popraskání ani odlupování povlaku, aby tento povlak zůstal neprodyšný pro vodní páru. Je třeba zde uvést, že existuje dokonalá synergie zinkového plechu io a jejím povlakem vtom smyslu, že se vzájemně chrání proti nejhoršímu z jejich škodlivých faktorů, kterým je v případě povlaku ultrafialové záření a v případě zinkové tabule nebo tabule z pokovené (pozinkované) oceli kondenzační voda.

V rámci dosavadního stavu lze uvést dva patentové dokumenty, ve kterých jsou popsány 15 materiály využívající kov a syntetické látky v rámci vnějších krytin staveb.

Patentový dokument DE-A-3444669 popisuje potahové pásy ze syntetických látek o tloušťce asi 5 mm, chráněné na vnější straně kovovou fólií mající tloušťku asi 0,05 mm. Tato kovová fólie chrání syntetickou látku před atmosférickými vlivy a plní rovněž estetickou úlohu. Dokument 20 předpokládá použití podajné a napěněné syntetické látky, jakou je například expandovaný polyethylen nebo polyurethan, za účelem dosažení tepelné a zvukové izolace. Kovovou fólií může být měď, nerezavějící ocel nebo slitina na bázi hliníku. Tento dokument se nezabývá ventilací střešního podkladu. Dokument FR-A-247-1859 popisuje kovovou tabuli s kompozitním povlakem pro použití při výrobě vnějších konstrukčních materiálů. Tato kovová tabule nese 25 povlak kompozice tvořené polyvinylchloridovou pryskyřicí, kovovým práškem, změkčovadlem a stabilizačním činidlem, přičemž tento produkt má znamenitou odolnost proti atmosférickým vlivům, jak to vyplývá z výsledků testu urychleného stárnutí nazvaného „Sunshine Weather Meter Test“. Podle téhož dokumentu nejsou pokovené tabule ovrstvené buď vrstvou nátěru na bázi teplem vytvrditelné pryskyřice, nebo povlakem polyvinylchloridu nebo/a polyakrylátu vždy 30 vhodné z ekonomického hlediska a z hlediska jejich odolnosti pro výrobu venkovních konstrukčních materiálů.

V rámci vynálezu může být povlak tvořen vrstvou nátěru na bázi polyesteru (normalizovaný symbol: SP), polyestersilikonu (SPSI), polyesterpolyamidu (SPPA), epoxidu (EP), polyurethanu (PUR), vinylidenpolyfluoridu (PVDF), vinylchloridovaného organosolu (PVCO), vinylchloridového plastisolu (PVCP), akrylátu (AY) nebo akrylového silikonu (AYS), přičemž tloušťka vrstvy v suchém stavu výhodně činí 50 až 70 mikrometrů. Nátěr je výhodně proveden kontinuálně u výrobce tabulí nebo v natěračské dílně nanášením nátěru v tekutém stavu nebo v práškovém stavu a následným vypálení, při kterém se soustava tabule-nátěr vede skrze vypalovací pec. 40 Výhodně se použije polyesterový nános ve formě prášku. Taková forma nátěru je komercializovaná pod označením „Beckryspeed“ firmou Bichon S.A.

Povlak může být rovněž tvořen adhezivní fólií na bázi polyvinylchloridu (PVCF), polyvinylfluoridu (PVFF), akrylátu (PMMAF), polyethylenu (PEF), polyurethanu nebo polyesteru, 45 přičemž tloušťka této fólie se výhodně pohybuje mezi 80 a 150 mikrometry.

Nanášení fólie se výhodně provádí kontinuálně samotným výrobcem krytinových tabulí. Výhodně se používá polyethylenová fólie. Příkladem takové fólie je adhezivní fólie z nízkohustotního polyethylenu mající tloušťku 100 mikrometrů, která je komerčně dostupná u firmy Novacel S.A. 50 pod označením 4118. Z ekonomických důvodů je povlak vytvořený fólií výhodnější než povlak vytvořený nátěrem.

Povlak může být kromě toho vytvořen vrstvou výše definovaného nátěru, který je zase pokryt výše definovanou adhezivní fólií. Je zbytečné uvádět, že takto vytvořený povlak je ještě účinnější 55 než povlak vytvořený samotným nátěrem nebo samotnou adhezivní fólií.

-2CZ 287617 B6

Jak již to bylo uvedeno výše, je druhá strana tabule buď neovrstvena, nebo ovrstvena libovolným způsobem povrchové úpravy provedeným výlučně s cílem dosáhnout estetického účinku. Takto může být tato strana například předběžně patinována.

Vynález se rovněž týká použití tabulí zinkového plechu nebo ocelového pozinkového plechu, jejichž jedna strana je ovrstvena výše definovaným a popsaným povlakem a jehož druhá strana je buď neovrstvená nebo ovrstvená za účelem dosažení estetického účinku, pro provedení krytiny podle vynálezu, přičemž toto provedení krytiny zahrnuje tváření uvedených tabulí za účelem jejich vlastního uložení na podklad.

Tvarování a uložení ovrstvených tabulí, dodaných výrobcem tabulí, se může provádět běžným způsobem. V případě, že se například jedná o provedení krytiny na lištách nebo krytiny s vertikálními spoji na betonovém podkladu nebo na lisovaných partikulárních deskách, potom mohou být použity technicky popsané v „Les techniques de l‘ingénieur“, C1040, 1-14 a C1041, 1-5 pro uložení takových krytin na dřevěný podklad, přičemž lišty nebo příchytky se k podkladu připevní přišroubováním namísto přibitím hřebíky.

V následující části popisu bude vynález blíže objasněn pomocí příkladů jeho konkrétních provedení, přičemž tyto příklady mají pouze ilustrativní charakter a nikterak neomezují rozsah vynálezu, který je jednoznačně vymezen definicí patentových nároků.

Příklady provedení vynálezu

Příklad 1

Po dokončení válcovacích operací se cívka vyválcovaného zinkového plechového pásu odvíjí na kompletovací linku současně s rolí plastické fólie stejné šířky, přičemž tato fólie je na jedné straně opatřena vrstvou adheziva. Po spojení obou pásů se plastická fólie naválí na vyválcovaný pás zinkového plechu pomocí množiny přítlačných válců, načež se získaný laminát opět navíjí na cívku. Materiál na této cívce se potom střihá na délku a šířku vhodnou pro jeho použití na staveništi. Tloušťka zinkového plechu je taková, jaká se běžně používá pro krytiny, tj. mezi 0,65 a 1 mm. Plastická fólie je tvořena nízkohustotním polyethylenem tloušťky 100 mikrometrů. Adhezivní vrstva má tloušťku 10 mikrometrů a je tvořena vrstvou kaučuku a pryskyřice.

Následující testy potvrzují dobré chování povlaku při vystavení účinku teploty a dobrou ochranu zinkové tabule proti korozi způsobené zkondenzovanou vodní parou.

Vzorky zinkového plechu ovrstveného fólií se umístí do sušárny, kde se udržují buď po dobu 6 měsíců při teplotě 100 °C, nebo po dobu 8 měsíců při teplotě 70 °C nebo po dobu 15 měsíců při teplotě 40 °C, přičemž takové pobyty v sušárně odpovídají více než desetiletému pobytu krytiny na reálných místech s obvyklými povětrnostními podmínkami.

Po vyjmutí uvedených vzorků ze sušárny bylo zjištěno, že povlaková fólie i po přestálém testu dobře lpí na zinkovém plechu. Tyto vzorky potom podstoupí test urychlené koroze, který je znám jako Kestemichův test podle normy DIN 50017 a kteiý zahrnuje vždy jeden cyklus denně spočívající vtom, že se na vzorku ponechá zkondenzovat voda, která se potom ponechá uschnout. Po 20 dnech (tj. tedy po 20 cyklech) se ze vzorků zinkového plechu odstraní povlaková fólie a dochází se k závěru, že strana zinkového plechu chráněná povlakovou fólií není vůbec korodovaná. Na rozdíl od toho je druhá, nechráněná strana zinkového plechu silně zkorodovaná kondenzační vodou ze vzniku oxidu zinečnatého, který je také v daném případě označován jako bílá rez.

-3CZ 287617 B6

Vzorky zinkového plechu ovrstvené povlakovou fólií se přechovávají v sušárně po dobu 60 dnů a to buď při teplotě 90 °C, nebo při teplotě 100 °C. Předtím se však na vzorcích provedou ohyby a prolisy, které simulují deformace, které se zpravidla na zinkových tabulích provádí v reálných situacích na staveništi.

Po vyjmutí ze sušárny se vzorky vystaví podmínkám Kestemichova testu po dobu 15 dnů (tj. 15 cyklů). Po provedení tohoto testu bylo zjištěno, že povlaková fólie dobře lne k zinkové tabuli a že chráněný povrch zinkové tabule nebyl shledán po odstranění povlakové fólie zkorodovaným, zatímco na odvrácené, nechráněné straně zinkového plechu byla zjištěna nadměrná 10 koroze.

Vzorky zinkového plechu ovrstveného povlakovou fólií byly vystaveny teplotním cyklům -20 °C do 90 °C za účelem stimulování teplotních podmínek v reálných situacích, a to zrychleným způsobem. Po 300 cyklech (1400 hodin) bylo zjištěno, že povlaková fólie i nadále dobře lpí 15 k povrchu zinkového plechu. Po 5 dnech Kestemichova testu (5 cyklů) bylo po odstranění povlakové fólie zjištěno, že chráněná strana zinkového plechu není vůbec zkorodovaná, zatímco odvrácená nechráněná strana je zkorodovaná výrazným způsobem.

Příklad 2

Po vyválcování zinkového plechu se role tohoto plechu vystaví zpracování zinkového povrchu konverzí, které vytvoří na obou stranách zinkového plechu povrchovou vrstvu fosforečnanu zinečnatého, a to buď světlešedé barvy, nebo tmavošedé barvy, přičemž takto získaný zinkový 25 plech je označován jako předběžně patinovaný zinek. Takto předběžně patinovaný zinkový plech se opět navine na cívku. Tato cívka patinovaného zinkového plechu se podrobí testům, které byly v příkladu 1 popsány pro cívku pouze válcovaného zinkového plechu, přičemž se dosáhne stejných výsledků, jakých bylo dosaženo v rámci příkladu 1.

Příklad 3

Cívka ovrstveného zinkového plechu podle příkladu 1 byla použita pro krytinu nad místností, ve které dochází k tvorbě vodní páiy. Vnitřek místnosti byl udržován na teplotě 30 °C při relativní 35 vlhkosti 100 %, přičemž zdi místnosti byly izolované takovým způsobem, že ke kondenzaci vlhkosti docházelo přednostně na vnitřním povrchu zinkového plechu chráněném povlakovou fólií. Uvedené podmínky byly zvoleny za účelem výrazného urychlení kondenzačních jevů na krytině, ke kterým za reálných podmínek dochází pomalým vleklým způsobem. Po jednoleté expozici krytiny za uvedených podmínek se zkoumá vnitřní povrch krytiny, přičemž bylo 40 zjištěno, že uvedený povrch není vůbec zkorodován.

Příklad 4

Po provedení válcovacích operací se cívka s vyválcovaným zinkovým plechem odvíjí rychlostí m/min do lakovací stolice, která zahrnuje zónu úpravy povrchu zinkového plechu (odmaštění, chemická konverze, opláchnutí, vysušení), práškovací komoru, ve které jsou uspořádány práškovací pistole umožňující uložit na jednu stranu zinkového plechu vrstvu prášku o tloušťce větší než 50 mikrometrů, polymerační pec provozovanou při teplotě 250 °C, chladicí komoru a navíje50 cí ústrojí.

Materiál této cívky se potom nastříhá na tabule, mající délku a šířku vhodnou pro použití na stanovišti.

-4CZ 287617 B6

Tloušťka vyválcovaného zinkového plechu je běžně používanou tloušťkou pro krytiny, která se takto pohybuje mezi 0,65 a 1 milimetrem. Použitým práškem je práškový polyester Bekryspeed, kteiý byl speciálně vyvinut pro ovrstvování prášky kontinuálním způsobem.

Následující testy potvrdily dobré chování povlaku. Tyto testy byly provedeny za použití plochých vzorků ovrstvených povlakovou vrstvou o tloušťce 60 mikrometrů, na kterých byly provedeny jednak Erichsenův prolis podle normy ISO 1520, prolis rázem podle normy ISO 6272 a jednak ohyb OT na okraji.

Tyto vzorky byly potom podrobeny testu zrychlené koroze solnou mlhou podle normy NFX 41002 po dobu 1000 hodin. Po ukončení testu bylo zjištěno, že vzhledem povlaku nebyl nikterak modifikován, a to ani v místech, na kterých byly provedeny deformace, zatímco nechráněný povrch vzorku byl nadměrně zkorodován.

Vzorky byly potom podrobeny Kestemichovu testu podle normy DIN 50017 po dobu 1000 hodin (42 cyklů). Po ukončení tohoto testu bylo konstatováno, že vzhledem povlaku nebyl ani v tomto případě modifikován a dokonce ani v místech provedených deformací, zatímco druhá strana vzorků, která nebyla chráněna povlakovou vrstvou, byla celá zkorodovaná kondenzační vodou a pokryta takto bílou rzí.

Příklad 5

Opakuje se postup popsaný v příkladu 4 s tím rozdílem, že se v tomto příkladu vychází z předběžně patinovaného zinkového plechu, přičemž se dosáhne stejných výsledků.

Příklad 6

Opakuje se postup popsaný z příkladu 4, přičemž se však mezi chladicí komorou a navíjecím ústrojím nanese na ovrstvený zinkový plech, a to na jeho ovrstvenou stranu adhezivní fólie z nízkohustotního polyethylenu mající tloušťku 50 mikrometrů. Dosáhne se stejných výsledků jako v příkladu 4.

Příklad 7

Opakuje se postup popsaný v příkladu 6, přičemž se však v tomto použije předběžně patinovaný zinkový plech. Dosáhne se stejných výsledků jako v příkladu 4.

Příklad 8

Opakuje se postup podle příkladu 3, přičemž se však v tomto případě použije zinkový plech ovrstvený podle příkladu 4. Získají se stejné výsledky jako v příkladu 3.

Claims (19)

1. Střešní krytina zahrnující podklad krytiny, na kterém je krytina uložena, přičemž krytina zahrnuje sestavu tabulí zinkového nebo pokoveného ocelového plechu, jejichž jedna strana je přivrácena k podkladu a je opatřena organickým povlakem, vyznačená tím, že podklad je nevětraný, má tloušťku 50 až 150 mikrometrů a je elastický, trvanlivý a nepropustný pro vodní

10 páru, přičemž druhá strana tabulí je buď neovrstvená, nebo je ovrstvená některým ze způsobu povrchové úpravy, použitým za účelem dosažení pouze estetického vzhledu.

2. Střešní krytina podle nároku 1, vyznačená tím, že povlak je tvořen nátěrem na polyesterové, polyestersilikonové, polyesterpolyamidové, epoxidové, polyurethanové, vinyliden-

15 polyfluoridové, vinylchlorido-organosolové, vinylchlorido-plastisolové, akrylové nebo akrylosilikonové bázi.

3. Střešní krytina podle nároku 2, vyznačená tím, že povlak má tloušťku 50 až 70 mikrometrů.

4. Střešní krytina podle nároku 2 nebo 3, vyznačená tím, že povlak je tvořen polyesterovým nátěrem naneseným v práškové formě.

5. Střešní krytina podle nároku 1, vyznačená tím, že povlak je tvořen adhezivní poly25 vinylchloridovou, polyvinylfluoridovou, akrylovou, polyethylenovou, polyurethanovou nebo polyesterovou fólií.

6. Střešní krytina podle nároku 5, vyznačená tím, že fólie má tloušťku 80 až 150 mikrometrů.

7. Střešní krytina podle nároku 5 nebo 6, vyznačená tím, že adhezivní fólie je tvořena nízkohustotním polyethylenem.

8. Střešní krytina podle nároku 1, vyznačená tím, že povlak je tvořen vrstvou nátěru, 35 který je zase pokryt adhezivní fólií, přičemž nátěr je na polyesterové, polyestersilikonové, polyesterpolyamidové, epoxidové, polyurethanové, polyvinylidenchloridové, vinylchloridoorganosolové, vinylchlorido-plastisolové, akrylové nebo akrylo-silikonové bázi a vrstva tohoto nátěru má výhodně tloušťku 50 až 70 mikrometrů, zatímco fólie překrývající nátěr je tvořena polyvinylchloridovou, polyvinylfluoridovou, akrylovou, polyethylenovou, polyurethanovou nebo 40 polyesterovou fólií, která má výhodně tloušťku 80 až 150 mikrometrů.

9. Střešní krytina podle nároku 8, vyznačená tím, že nátěrem je polyesterový nátěr nanesený v práškové formě a adhezivní fólie je vytvořena z nízkohustotního polyethylenu.

45

10. Střešní krytina podle některého z nároků laž9, vyznačená tím, že druhá strana tabulí je předběžně patinovaná.

11. Použití tabulí zinkového nebo pokoveného ocelového plechu, jejichž jedna strana je opatřena organickým povlakem tloušťky 50 až 150 mikrometrů, který je elastický, trvanlivý 50 a nepropustný pro vodní páru, a jejichž druhá strana je buď neovrstvená, nebo ovrstvená některým ze způsobů povrchové úpravy, použitým za účelem dosažení pouze estetického vzhledu, pro provedení střešní krytiny podle některého z nároků 1 až 10.

-6CZ 287617 B6

12. Použití podle nároku 11, vyznačené tím, že organický povlak je tvořen nátěrem na polyesterové, polyester-silikonové, polyester-polyamidové, epoxidové, polyurethanové, polyvinylfluoridové, vinylchlorido-organosolové, vinylchlorido-plastisolové, akrylové nebo akrylosilikonové bázi.

13. Použití podle nároku 12, vyznačené tím, že povlak má tloušťku 50 až 70 mikrometrů.

14. Použití podle nároku 12 nebo 13, vyznačené tím, že povlak je tvořen polyesteroio vým nátěrem naneseným v práškové formě.

15. Použití podle nároku 11, vyznačené tím, že organický povlak je tvořen adhezivní polyvinylchloridovou, polyvinylfluoridovou, akrylovou, polyethylenovou, polyurethanovou nebo polyesterovou fólií.

16. Použití podle nároku 15, vyznačené tím, že fólie má tloušťku 80 až 150 mikrometrů.

17. Použití podle nároku 11, vyznačené tím, že organický povlak je tvořen vrstvou

20 nátěru, která je zase pokryta adhezivní fólií, přičemž uvedený nátěr je na polyesterové, polyestersilikonové, polyesterpolyamidové, epoxidové, polyurethanové, polyvinylidenfluoridové, vinylchlorido-organosolové, vinylchlorido-plastisolové, akrylové nebo akrylo-silikonové bázi a vrstva tohoto nátěru má výhodně tloušťku 50 až 70 mikrometrů, zatímco adhezivní fólie překrývající uvedený nátěr je tvořena polyvinylchloridovou, polyvinylfluoridovou, akrylovou, 25 polyethylenovou, polyurethanovou nebo polyesterovou fólií, která má výhodně tloušťku 80 až 150 mikrometrů.

18. Použití podle nároku 17, vyznačené tím, že nátěrem je polyesterový nátěr nanesený v práškové formě a adhezivní fólie je tvořena nízkohustotním polyethylenem.

19. Použití podle některého z nároků 11 až 18, vyznačené tím, že uvedená druhá strana je předběžně patinovaná.