Российский рынок полимерных мембран

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.

Рисунок 1. Динамика производства мягких кровельных материалов в России, тыс. кв. м.

Источник: ABARUS Market Research по данным ФСГС РФ.
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.

Рисунок 2. Доли разных типов битуминозных материалов в общем объёме рулонных кровельных материалов.

Источник: «Рынок рулонных кровельных материалов: итоги и перспективы» // НТЦ «Гидрол-кровля» http://www.vira.ru, оценка ABARUS Market Research.
Как видно из диаграммы, доля полимерных мембран мала среди других видов мягких кровельных материалов, однако, за последние четыре года темпы роста этого рынка приблизились к 100%. В то время как темпы роста рынка битумных и битумно-полимерных кровельных материалов в целом невелики:  порядка 5-7% в год.
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.

Рисунок 3. Доля мембранных кровель среди мягких кровель в Европе

Источник: ABARUS Market Research по данным статьи Озерова Б. «Обзор современных полимерных материалов, используемых для гидроизоляционного покрытия крыш» // www.monolitcity.ru
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

Название Описание 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 состав этилен-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 состав высококачественный, 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 состав термопластичные 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.
Производители Genflex, 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 стоимость средняя 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.