Российский рынок полимерных мембран

Рынок полимерных мембран в России

Развитие рынка строительных материалов связано, в первую очередь, с увеличением объемов жилищного строительства в России. В 2006 году было возведено 50,2 млн. кв. м., по прогнозам, к 2010 году в России будет построено 72,4 млн. кв. м жилья (прирост 15,2% – Росстат). Темпы роста ввода новых метров жилья в 2007 году выросли, поэтому на рынке ощущается дефицит стройматериалов. Немаловажную роль играет также возведение промышленных зданий, а также коммерческих и торговых объектов.

Одной из главных проблем экономики сегодня является изношенность жилого фонда и основных фондов в промышленности. Почти все категории строительных объектов (жилищные, административные, промышленные), возведенные несколько десятков лет назад, нуждаются в капитальном ремонте, либо полной замене кровли.
В настоящее время производится множество видов битуминозных кровельных материалов. Их номенклатура насчитывает более 60 наименований. Несмотря на разнообразие, все мягкие кровельные материалы схожи химическим составом и технологией производства. Большинство промышленных и жилых зданий, построенных за послевоенные годы, покрыты битумными кровельными материалами.

Динамика объёмов производства мягких кровельных материалов с 2003 года носит положительный характер, прирост ежегодных объёмов производства составляет порядка 10-13%. Эта тенденция, скорее всего, сохранится и в будущем.
Большая доля мягких кровельных материалов производится в Приволжском федеральном округе (53%), на втором месте по объёму производство мягких кровель находится Центральный федеральный округ (34%), остальные округа в общем объёме имеют долю меньше 10%.

Место полимерных мембран в общем объеме кровельных материалов

Существует два типа кровель – скатные кровли и плоские кровли. Полимерные мембраны, полимерно-битумные материалы и материалы на основе окисленного битума используются, в основном, для плоской кровли, а шифер, фальцевая кровля и черепица используются для скатных кровель. Доля скатной кровли в общем объёме гораздо превышает долю плоской кровли, однако, доли кровельных материалов для плоских и для скатных крыш в натуральном выражении примерно равны.
Кровельные мембраны входят в подгруппу битуминозных кровельных материалов, которая в свою очередь включает в себя следующие виды кровель: рубероид, пергамин, битумно-полимерные материалы, стеклоизол. В последние годы наблюдается тенденция уменьшения использования рубероида и пергамина в качестве кровельных материалов, а также увеличение потребления более дорогих и качественных видов кровель. Сегодня наибольшее распространение получили материалы на основе стеклохолста, стеклоткани и полиэстера.
Существующие битуминозные кровельные материалы можно разделить на три группы: штучные, рулонные и мастичные. Рулонные являются наиболее распространёнными. В последнее время в России получают всё большее распространение мембранные кровли (относящиеся к рулонным), однако, общая их доля среди всех типов мягких кровель в нашей стране составляет меньше двух процентов.

Доля полимерных мембран в Западной Европе достигает восьмидесяти семи процентов из общего объёма мягких кровельных материалов. Рынок полимерных мембран в данный момент переживает бурный рост и является очень перспективным.

В Европе полимерные мембраны используются в качестве гидроизоляции с начала 60-х годов прошлого века, а в России рынок полимерных мембран образовался в начале XXI века – в 2000-2003 годах, когда в страну пришли крупные международные торговые сети, такие как METRO, IKEA, Auchan и другие. Также большему использованию кровельных мембран способствовало строительство крупных торговых комплексов с кровлями больших размеров.

Описание мембран и их достоинства

Полимерные мембраны – особый класс материалов, с которым связан принципиально новый подход к устройству кровель. Они отличаются высокой прочностью, эластичностью, высокой атмосферо- и озоностойкостью, стойкостью к окислению и воздействию ультрафиолетовых лучей, а также морозостойкостью.
Кровельные мембраны долговечнее других известных материалов для мягких кровель. Полимерные мембраны, как правило, дороже битумно-полимерных материалов, но срок службы у них значительно больше. Так, ведущие производители кровельных мембран дают им гарантию на 10-20 лет, а прогнозируемый срок безремонтной службы полимерной кровли – до 50 лет (при точном соблюдении технологий монтажа).
Отличительной особенностью этих материалов является большой диапазон ширины. Благодаря этому можно подобрать оптимальную ширину для зданий любых размеров и конфигураций, и тем самым свести количество швов к минимуму.
Также достоинством мембранных кровель является простота их монтажа и ремонта, опытные строители утверждают, что при одинаковых условиях монтаж мембранной кровли занимает в полтора раза меньше времени, чем монтаж битумно-полимерной кровли. Бригада профессиональных строителей за одну смену может покрыть мембранной кровлей свыше 600 кв. м.
Минусом мембранных кровель является их относительная дороговизна: стоимость полимерного полотна превышает в полтора раза стоимость соответствующих битумно-полимерных материалов. Если посмотреть на это с другом стороны, то очевидно, что цены на 1 кв.м. мембраны сравнимы или даже ниже цен на 2 слоя битумно-полимерного материала топ-класса, а с учетом всех преимуществ совокупная стоимость кровли из полимерных материалов значительно ниже стоимости гидроизоляции с помощью битумосодержащих материалов.

Применение и способы устройства кровель из полимерных мембран

Полимерные мембраны выгодно использовать при строительстве зданий, рассчитанных на долгий и безремонтный срок службы, затраты на незапланированный ремонт которого будут очень высоки, а также в кровлях с большими площадями. Для таких объектов и предназначены полимерные мембраны, которые в данном случае будут оправданы экономически и с точки зрения пожарной безопасности: у мембран группа горючести Г1 или Г2, в отличие от более известных битумных материалов, которые относятся к группе Г4. По пожарным нормам кровля из горючих материалов должна быть разделена специальными негорючими стенками (брандмауэрами) на каждые 3,5 тысячи метров. В случае с полимерными мембранами перегородки можно ставить через каждые 10 тысяч метров.
Полимерная мембрана считается оптимальным вариантом для эксплуатируемых кровель (со значительными нагрузками). Раньше эксплуатируемые кровли не находили широкого применения во многом в силу того, что не было материалов и технологий. Современные технологии позволяют применять более качественное гидроизоляционное покрытие и правильно устраивать остальные слои эксплуатируемой кровли, что в целом повышает срок ее службы и страхует от непредвиденных повреждений.
Таблица 1. Три возможных способа устройства кровли из полимерных мембран

НазваниеОписание способа устройства кровли
Механически закрепляемая система

Эта система устройства кровли из полимерных мембран применяется в том случае, если использование балластной системы исключено (скатная кровля, невозможность дополнительной нагрузки на несущие конструкции, неорганизованные сливы – отсутствие парапетов и т.д.).  Данная система существенно повышает прочность швов. В такой системе используются широкие листы мембран, свободно укладываемые поверх соответствующего основания. Максимально допустимый уклон 1:3.

Полностью приклеенная система

 «Полностью приклеенную» кровельную систему рекомендуется применять в кровлях со сложными очертаниями, большим уклоном, ограниченной несущей способностью, а также испытывающих высокие ветровые нагрузки. При этом листы мембраны, скрепленные друг с другом по особой технологии, закрепляются на основании при помощи специального монтажного клея. Система является самой легкой и обладает высоким сопротивлением подъемной силе ветра. В данной системе необходимо определить насколько надежно может быть прикреплена теплоизоляция к основанию кровли, обеспечит ли крепление достаточное сопротивление на выдергивание, а также совместим ли материал теплоизоляции с адгезивом (клеем).

Балластная система

Это самая экономная и универсальная система для плоских кровель. Мембрана закрепляется только по периметру и по местам примыканий, а на поверхности основания она удерживается с помощью балласта: гальки, гравия, щебня, бетонных блоков или тротуарной плитки (в случае эксплуатируемых кровель, смотровых площадок, террас и балконов). Балластная система — это оптимальное решение для бетонных оснований и для ремонта старых кровель без съема старого «пирога». Вариантом балластной системы является инверсионная кровля, идеально подходящая для крыш, на которых происходит регулярное пешеходное движение или для зданий в регионах с суровым климатом. Уклон кровли не должен превышать 1:6.

Источник:  ABARUS Market Research по данным предприятий, исследовательских организаций и периодических изданий.
В последнее время стало модным покрывать крыши ковром из растительности, создавая, так называемые, зеленые кровли. В крупных промышленных городах и мегаполисах зеленые кровли могут стать решением сразу нескольких проблем – как долговечности, гидроизоляции и экологичности, так и внешней эстетики, ведь газоны на земле, находящиеся в черте города, загрязненные, на крышах же зеленая кровля будет сохранять свежесть и чистоту, может стать прекрасной площадкой для развлечений в летнее время. К тому же в связи с грядущим прогнозируемым подорожанием нефтепродуктов, стоимость битумных покрытий может также увеличиться, а стоимость зеленых крыш, скорее всего, сохранится прежней.

Виды мембран и классификация
Кровельные полимерные мембраны обычно классифицируются по химическому составу полимерного материала, из которого они производятся, и методу их производства. В зависимости от полимерного материала, составляющего основание полотна, кровельные мембраны разделяют на несколько типов, но три наиболее известные из них: ЭПДМ, ПВХ и ТПО.

ЭПДМ (этилен-пропилен-диен-мономер) мембраны – самый «старый» из полимерных кровельных материалов. Первые кровли, выполненные из него в США и Канаде, эксплуатируются уже более 40 лет. В странах СНГ материал ЭПДМ известен с 80-х годов.
Рисунок 4. Доля ЭПДМ-мембран среди балластных кровель

Источник: ABARUS Market Research по данным статьи Озерова Б. «Обзор современных полимерных материалов, используемых для гидроизоляционного покрытия крыш» // www.monolitcity.ru
Помимо чистых ЭПДМ-мембран выпускаются композиционные кровельные мембраны, верхний слой у которых состоит из синтетического каучука, а нижний состоит из вязко-пластичного полимерно-битумного материала. Между слоями расположена армирующая сетка из стеклоткани. ЭПДМ слой придает материалу высокую климатическую стойкость, эластичность и долговечность, а битумный слой дает дополнительную прочность и обеспечивает дополнительную защиту в случае повреждения слоя ЭПДМ при монтаже или эксплуатации.
Такого типа кровельные мембраны выпускаются германской компанией Foenix, торговая марка «Резитрекс». По прочностным качествам мембранная кровля «Резитрекс» сравнима только с ТПО-мембранами, превосходя последние по эластичности. Стоимость одного квадратного метра «Резитрекс» вдвое превышает стоимость обычной ЭПДМ-мембраны.
Производятся также армированные ЭПДМ-мембраны. Они более прочные, но менее эластичные. В силу достаточно высокой цены широкого применения в странах СНГ они пока не нашли.

Таблица 2. Основные характеристики устройства кровли из ЭПДМ-мембран.

ЭПДМ-мембраны
Химический составэтилен-пропилен-диен-мономер
Технические характеристики (ширина и т.п.)

большие рулоны шириной от 3 до 12 м и длиной до 60 м. Толщина составляет в среднем 1,14 мм. Средний срок службы – 40 лет

Производители

Firestone Building Products («Файрстоун»), GenFlex («Эвергард»), Trelleborg («Эластосил»), отечественные производители: «Элон» –  Уфимский завод эластомерных материалов, изделий и конструкций; «Эпикром» – производитель «Поликром»; «Акваластен» – «Огнеизолкровля»; «Кромел» – «Нефтехимпром».

Применение

– применяются для устройства кровли промышленных и общественных зданий, гидроизоляции подземных сооружений, водоемов, каналов, водохранилищ – везде, где требуется надежно и быстро гидроизолировать большую поверхность;
– могут использоваться в конструкциях инверсионной кровли в сочетании с пенополистирольным утеплителем без геосинтетического разделительного слоя, а также для санации старых кровель без удаления существующего гидроизоляционного ковра.

Особенности крепления

швы ЭПДМ-мембраны скрепляются специальными самоклеящимися лентами на основе ЭПДМ-полимера. Технология укладки позволяет за один день укладывать до 1 000 кв. м. кровельного покрытия.

Преимущества
по отношению
к другим
мембранам

– высокая водонепроницаемость;
– высокая эластичность – наиболее качественные марки ЭПДМ мембран имеют эластичность до 425%, тогда как у лучших типов ПВХ мембран этот показатель не превышает 200%;
– короткие сроки монтажа;
– по сравнению с ПВХ мембранами ЭПДМ  совместимы с широким диапазоном оснований – битумными и полимерно-битумными материалами, и потому используются на различных типах кровель.

Недостатки

– высокие цены на исходное сырье (ЭПДМ-каучук) и более высокая  себестоимость по сравнению с материалами из ПВХ и ТПО;
– более сложная технология монтажа кровельного материала (использование специальных клеевых составов, праймеров и т.д. против сварки у ПВХ и ТПО).

Средняя стоимость

средняя стоимость импортных кровельных мембран ЭПДМ типа 8$ за квадратный метр. Стоимость отечественных мембран, при сходных физико-механических и эксплуатационных характеристиках в несколько раз ниже.

Источник:  ABARUS Market Research по данным предприятий, исследовательских организаций и периодических изданий.

ПВХ-мембраны (из высококачественного, эластичного поливинилхлорида – PVC) в России до 2000 года не получили такого широкого распространения, как в Западных странах, поскольку монтаж термопластичных мембран требовал специального сварочного оборудования, которое отсутствовало в свободной продаже. В настоящее время кровлям из ПВХ-мембран отдаётся наибольшее предпочтение.

Таблица 3. Основные характеристики устройства кровель из ПВХ-мембран.

ПВХ мембраны
Химический составвысококачественный, эластичный поливинилхлорид (PVC-P)
Технические характеристики (ширина и т.п.)

обычно ПВХ-мембраны выпускаются в рулонах шириной от 0,8 до 2 м, имеют толщину от 1,2 до 2 мм. Гибкость на брусе 5 мм составляет не менее –50 0С, группа горючести Г2. Средний расчетный срок службы данного вида мембран составляет порядка 25–30 лет.

Производители

зарубежные производители: «Алькорплан» – производитель компания Alkor Draka; «Зикаплан» – Sika Trocal, «Сарнафил» – Sarnafil International AG, «Протан» – Protan AG. Отечественные производители: «Пластфоил»-производитель  «ПЕНОПЛЭКС»,      «Лоджикруф» – производитель «ТехноНИКОЛЬ», «Кровлелон» – производитель «Стройпластполимер», «Огнеизол» – «Огнеизолкровля»

Применение

больший диапазон применения: кровля, гидроизоляция, специализированная гидроизоляция, в т.ч. мостов, бассейнов и т.д.

Особенности крепления

– крепление рулонов производится в перехлестах материала с последующим их свариванием горячим воздухом;
– все точки крепления мембраны находятся в защищенных местах, и поэтому полностью исключается проникновение воды;
– укладка не ограничена углом наклона основания, они подходят для монтажа как плоских, так и скатных кровель;
Эти свойства позволяют крепить мембрану механически.

Преимущества
по отношению
к другим
мембранам

– паропроницаемость, что позволяет не использовать систему подкровельной вентиляции;
– качественная гидроизоляция кровель любой сложности;
– широкая цветовая гамма;
– ПВХ-мембраны одинаково эффективны во всех типах кровель, включая эксплуатируемые и озелененные.

Недостатки

– со временем пластификаторы улетучиваются из материала, это приводит к потере эластичности, что негативно влияет на ее эксплуатационные свойства и ремонт;
– летучие фракции, испаряющиеся из материала, экологически небезопасны;
– несовместимость с битумом.

Средняя стоимость

средняя стоимость импортных кровельных ПВХ-мембран составляет 9$ за квадратный метр. Стоимость отечественных мембран, при сходных физико-механических и эксплуатационных характеристиках в два раза ниже.

Источник:  ABARUS Market Research по данным предприятий, исследовательских организаций и периодических изданий.

ТПО-мембраны (термопластичные полиолефины) – это следующий за ПВХ-мембранами материал по качеству. Этот материал разработан и производится в США и Западной Европе с 1990 г., в России используется с 1998 г. Материал более прочен, стоек к агрессивным средам, изготавливается на основе полипропилена или полиэтилена.
Основой этого типа мембран служат термопластичные олефины, разработанные в начале 90-х годов американской корпорацией Genflex, армированные сеткой из полиэстера и (или) тканью из стекловолокна. Выпускаются также неармированные ТПО-мембраны. Полиэфирный материал, состоящий из смеси этиленпропиленового каучука и полипропилена у разных производителей носит разное называние: эластичной полипропилен – FPP, эластичный полиолефиновый сплав – FPA, эластичный полиолефин – FPO или термопластичный полиолефин – TPO.
Доля ТПО-мембран на рынке кровельных материалов неуклонно растёт, в первую очередь, за счёт широкого применения мембран при устройстве, а также при реконструкции существующих кровель, когда качество материала и сроки производства работ, являются определяющим для заказчика.

Таблица 4. Основные характеристики устройства кровель из ТПО-мембран

ТПО-мембраны
Химический составтермопластичные олефины: смесь этиленпропиленового каучука и полипропилена, а также противопожарные добавки
Технические характеристики (ширина и т.п.)выпускаются в рулонах шириной от 1 до 2 м, имеют толщину от 1,2 до 2 мм. Гибкость на брусе 5 мм составляет не менее –60 0С, группа горючести Г2. Средний срок службы при соблюдении требований не менее 40 лет.
ПроизводителиGenflex, Carlisle, Trelleborg Building Systems, Sarnafil International AG
Применение– применяется для устройства однослойных кровель во всех климатических зонах России с различными вариантами крепления к основанию на покрытиях зданий и сооружений с различными уклонами;
– используются на кровлях сложной конфигурации, где высок риск случайного повреждения мембраны или там, где кровля подвергается; повышенным механическим нагрузкам в процессе эксплуатации.
Особенности крепления– скрепление швов производится горячим воздухом при помощи автоматического сварочного оборудования;
– прочность сварного шва выше прочности самого материала, так как имеет двойную толщину;
– эта технология позволяет производить работы по устройству кровельного покрытия при отрицательной температуре и практически при любых погодных условиях и исключает использование на кровле открытого пламени.
Преимущества
по отношению
к другим
мембранам
– не содержат пластификаторов;
– долговечнее аналогов;
– не теряют эластичности даже при низких температурах;
– совместимы с битумными материалами и экструдированным пенополистиролом, что позволяет применять их для санации кровель без демонтажа старого гидроизоляционного слоя;
– группа горючести мембраны ТПО — Г2, что делает возможным её применение на кровлях с большими площадями без противопожарных рассечек брандмауэров.
Недостатки– более высокая стоимость по сравнению с ПВХ-мембранами;
– возможные большие линейные расширения, что в свою очередь может влиять на внешний вид кровли;
– есть определенные сложности со сваркой этих материалов и укладкой при отрицательных температурах.
Средняя стоимостьсредняя стоимость импортных кровельных ТПО мембран составляет 10$ за квадратный метр.

Источник:  ABARUS Market Research по данным предприятий, исследовательских организаций и периодических изданий.

Рынок мембран
В Америке наибольшей популярностью пользуется ЭПДМ мембрана ввиду того, что Америка является страной-производителем этого вида мембран, а так как длительный опыт применения материала в значительной мере нивелирует его недостатки, поэтому неудивительно, что ЭПДМ, несмотря на свой почтенный для мембран возраст и наличие на рынке более «молодых» ПВХ- и TПO-конкурентов, остаются востребованными в потреблении. В Европе, на рынке кровельных материалов, в отличие от американского, ЭПДМ-мембраны занимают меньшую долю – 12%, доля ТПО-мембран  на европейском рынке равна 10%, хотя в последнее время намечается тенденция увеличения интереса именно к этому виду мембран ввиду улучшенных качеств по сравнении с другими материалами, а наиболее популярным материалом являются ПВХ-мембраны – около 65% рынка. В настоящее время в Германии ПВХ-мембраны запрещены для использования в инверсионных кровлях, а в США запрещены для использования вообще. На российском рынке ПВХ-мембраны превалируют в значительно большей степени, нежели в Европе (около 84%). Такая весомая доля ПВХ- мембран не только их более демократичной стоимостью и известностью в потребительских кругах, но и жесткими нормативами пожаробезопасности.
Основные ограничения для развития данного рынка – низкая информированность потребителя о качестве кровельных материалов и недостаток квалификации работников, производящих монтаж кровли. Выбор материала на девяносто процентов зависит от конечного потребителя. Каким он видит будущий дом, такой кровельный материал он и выберет.
Особенностью российского кровельного рынка является небольшое количество отечественных производителей полимерных кровельных мембран. Большой объём материалов импортируется из-за рубежа. В условиях отсутствуя статистических данных, характеризующих объём рынка кровельных мембран и объемов их потребления в России за последние годы, возможно привести  только приблизительные цифры, основанные на наблюдениях. Еще 5-6 лет назад объем потребления полимерных мембран составлял не более 0,5-0,6 млн. кв. м. в год, в 2005 году, примерно,  4-4,5 млн. кв. м.,  в 2006 году – уже около 6 млн. кв. м., а в 2007 году находится на уровне 8-9 млн. кв. м. Таким образом, прирост объёма рынка за год составил порядка 38%. В 2005 году Россия вышла на второе место по объему рынка полимерных мембран в Европе. Хотя в Германии объем рынка значительно больше – более 35 млн. кв. м.
Полимерные кровельные мембраны при применении в России должны выдерживать экстремально низкие температуры в зимний период, причем не только в районах Сибири и Крайнего Севера, но и в центральной и даже южной ее части, ведь подобного широкого диапазона температур не встретишь ни в одной европейской стране. Поэтому некоторые зарубежные производители пошли по пути создания для России специальных модифицированных мембран, которые обладают одновременно и  повышенной стойкостью к отрицательным температурам, и дополнительной защитой от ультрафиолетового излучения.
Использование полимерных гидроизоляционных материалов в России, в условиях быстро  растущей экономики и  строительства объектов с применением самых современных технологий, имеет несомненные перспективы для производителей мембран и  подрядчиков, так как улучшения благосостояния населения влечет за собой возможность перехода к более качественным материалам высокими темпами. В частности, эксперты компании «Теплофф» прогнозируют, что рост потребления полимерных кровельных мембран в России будет увеличиваться ежегодно на 20-30% и к 2010 году  составит не менее 15-17 млн. кв. м. в год.