Коэффициент теплопроводности минеральной ваты свойства и особенности

23.03.2017 4,424 Просмотров

Какие виды утеплителей и для чего использовать?

Основные виды утеплителей

Сегодня существует разделение материалов этой группы непосредственно по месту их назначения. Также они отличаются по внешнему виду и своей форме.

В продаже имеются довольно жесткие штучные утеплители (плиты, сегменты, цилиндры и т. д.), гибкие изделия (шнуры, широкие и узкие маты, жгуты), а также сыпучие (перлитовый песок, вермикулит и вата).

По структуре их можно подразделить на волокнистые, зернистые и ячеистые.

По характеру основного сырья материалы для теплоизоляции традиционно разделяют на органические и неорганические.

Какой следует вывод из всего изложенного? Каждый отдельный современный утеплитель можно классифицировать по нескольким, совершенно разным критериям. Сравнивать теплоизоляционные материалы безотносительно места их применения не имеет смысла.

Что такое минеральная вата?

Минеральная вата — это общепринятое название всех теплоизоляционных материалов, которые имеют волокнистую структуру. Основным материалом для изготовления минеральной ваты служат горные породы и продукты их переработки.

Для этого сырье при изготовлении минваты плавят в печах под воздействием высоких температур, свыше 1000°С. Затем расплавленные продукты переработки вытягивают в волокна посредством различных технологий. Это может быть дутьевое литье или центробежно-валковое, вследствие которого образуются тонкие волокна, используемые в дальнейшем для изготовления минеральной ваты.

В качестве связующего элемента для волокон минеральной ваты используется фенолформальдегидная смола. Она наносится на волокна, после чего вся масса подвергается процессу полимеризации и формировки в готовые формы. Заключительным этапом производства минеральной ваты, является термообработка плит, вследствие чего утеплительный материал приобретает дополнительную прочность.

Виды минеральной ваты

На сегодняшний день существуют различные виды минеральной ваты которые отличаются друг от друга своими свойствами и областью применения:

Стеклянная вата — представляет собой штапельное стекловолокно, изготавливаемое из расплава стекла, доломита и песка. Стеклянна вата имеет низкие показатели теплопроводности и лёгкий вес. Из всех видов минеральной ваты, стекловата самая мягкая, поэтому её рекомендуется использовать в тех местах, где отсутствует какая-либо нагрузка.

Каменная вата — основными материалами для изготовления каменной ваты, служат изверженные горные породы. Как правило, это габбро и диабаз, которые отличаются малой степенью водопоглощения, морозостойкостью и высокой прочностью. Каменная вата является отменным утеплительным материалом, сочетающим в себе отличные как теплоизоляционные, так и звукоизоляционные качества, а также высокую степень огнестойкости.

Шлаковая вата — изготавливается из расплава доменных шлаков и является также разновидностью минеральной ваты. Данный вид минеральной ваты применяется чаще всего для изготовления таких изделий, как скорлупа для теплоизоляции труб, матов и утеплительных плит. Шлаковая вата имеет высокие значения теплопроводности и очень хорошо впитывает влагу, что несколько затрудняет её применение при утеплении тех мест, в которых она может образовываться.

Характеристики минеральной ваты

Популярность и востребованность минеральной ваты в роли утеплительного материала, обусловлены в первую очередь её отличными характеристиками:

  1. Теплопроводностью 0,040 Вт/м°С, которая во многом зависит от плотности минеральной ваты;
  2. Плотностью, среднее значение которой 20-220 кг/м³;
  3. Шумоизоляция минеральной ваты позволяет использовать её для хорошего шумоподавления;
  4. Паропроницаемостью, ведь минеральная вата характеризуется и этим высоким показателем, значение которого варьируется в пределах 0,48 гПа;
  5. Удобными размерами, которые во многом зависят от вида минеральной ваты. Так, плитные утеплители имеют толщину в 5 и более сантиметров при размерах в 60 на 100 см.

Кроме того, минеральная вата не поддерживает горения и не подвержена порче грызунами. Единственным, пожалуй, её недостатком, является сильное впитывание влаги.

Но при правильно выполненном монтаже обрешетки и защитного гидроизоляционного слоя, можно избежать многих проблем с этим утеплительным материалом в процессе его эксплуатации.

Сравнительные характеристики сроков службы утеплителей таблица

Существует множество видов утеплителей, но сегодня мы подробно рассмотрим самые бюджетные и надежные варианты. К ним относятся:

  1. Минеральная вата.
  2. Базальная вата.
  3. Пенопласт.
Наименование Срок службы
Минеральная вата 25-40 лет
Базальная вата 40-50 лет
Пенополистирол 30-50 лет
Пенополиуретан 20-50 лет
Пеностекло 80-100 лет

Первый вид называется каменным. Он имеет достаточно высокий уровень качества, так как его производят из базальтового камня. Стоимость его значительно выше, но и качество, и период пригодности оправдывает ожидания. Согласно статистике, больше всего в строительстве применяется минеральная вата. Продолжительность эксплуатации – около 50 лет. Но этот показатель все еще оспаривают, и он имеет несколько нюансов. На данный момент существует два вида минеральной ваты.

Второй является шлаковым. Это означает, что в него практически не может проникнуть вода, а сам материал достаточно плотный. Соответственно, он изготавливается из шлаков от металлургической промышленности. Он значительно уступает предыдущему и в цене, и в качестве, и в сроке службы. К тому же, не стойкий к резким перепадам температуры и по истечении определенного времени может деформироваться. Но несмотря на это, его часто используют как оптимальный вариант в случае, если постройка будет временной или менее значимой.

Безусловно, для сооружений более значительного масштаба рекомендуется использовать каменную вату. Пусть она и дороже, но, когда речь идет о безопасности и качестве, об экономии не может быть и речи.

Стоит отметить, что данное вещество имеет два немаловажных преимущества:

  1. Негорючесть. Можно не беспокоиться о том, что материал не подвержен возгоранию от металлочерепицы, которая в сильную жару может нагреваться до высоких показателей. А также другие воздействия высоких температур не станут угрозой для утеплителя, а соответственно и для вас.
  2. Паропроницаемость. Изовер обладает способностью «дышать», что также немаловажно. Материал без труда пропускает все пары через себя, но при этом они не скапливаются внутри. Это свойство делает минеральную вату экологически чистой, а в сочетании с теплоизоляцией это огромный плюс. Кроме того, дополнительной обработки от конденсата не требуется.

Базальная вата не уступает в продолжительности периода действия предыдущего вещества. Производители дают гарантию свыше 50 лет. Еще очень давно в строительстве стали использовать утеплитель, изготовленный из волокнистого материала. Но пик его эксплуатации приходится на последние пару десятилетий. Это произошло благодаря интенсивному строительству загородных домов, а также повышению цен на отопление. Именно там материал пользуется огромной популярностью.

Со временем качество базальной ваты значительно улучшилось. Теперь это экологически чистый и безопасный продукт. Из основных плюсов можно выделить несколько аспектов:

  1. Пожаробезопасность. Материал без труда способен выдержать высокую температуру, не теряя при этом своих свойств.
  2. Низкая гидрофобность. Вещество отталкивает влагу, что заметно увеличивает срок эксплуатации утепления.
  3. Сжимаемость. Базальная вата является очень стойкой и не подвергается деформации.
  4. Химическая стойкость. Гниение, грибок, грызуны, плесень и вредоносные микроорганизмы больше не станут угрозой для вашего жилья.

Несмотря на стечение обстоятельств, материалы имеют отличное качество, не деформируются и не рассыпаются. Вещества используются повсеместно и имеют множество положительных отзывов. С таким утеплением ваши стены смогут простоять более 100 лет.

Базальтовый теплоизолятор – за и против

Качественная минеральная вата на базальтовой основе отличается множеством достоинств, среди которых особо следует отметить:

  • Свободно выдерживает воздействие высоких температур.
  • Во время нагрева минеральный утеплитель не выделяет опасных токсичных веществ.
  • Имеет хорошую стойкость к загрязнениям.
  • Удобен в транспортировке.
  • Имеет долгий срок службы. Базальтовый теплоизолятор может прослужить больше пятидесяти лет, и на протяжении этого времени не утратит своих свойств.
  • Обладает невысоким уровнем звукопроводимости. Такое свойство позволяет гасить лишние акустические колебания.
  • Базальтовый утеплитель имеет хороший уровень виброустойчивости, чего нельзя сказать о минеральной вате.
  • Каменная вата не относится к линейке взрывоопасных материалов, поэтому такой тип утеплителя можно свободно применять для создания теплоизоляции агрессивных и горячих сред.
  • Материал не боится грызунов.
  • Базальтовая плита отличается невысоким удельным весом, при этом имеет высокий уровень изоляции.
  • Благодаря особенности структуры каменная вата отличается превосходной устойчивостью к любым механическим воздействиям. А дело здесь в расположении волокон, они находятся в разных направлениях, что и обеспечивает хорошую жёсткость теплоизолятора, также в лучшую сторону сказывается на его практических свойствах.
  • Материал имеет отменные водоотталкивающие качества. Плитная минеральная каменная вата может пропускать влагу, но при этом она не накапливается внутри материала.

Характеристики базальтового утеплителя Однако, несмотря на множественные достоинства, каменная вата имеет свои минусы:

  • Стоимость базальтового теплоизолятора достаточно высокая, что причисляет данный тип теплоизолятора к линейке привилегированных материалов.
  • Плитный базальтовый утеплитель в местах соединений имеет большое число швов, что при выполнении его укладки может стать причиной того, что некоторые важные теплоизоляционные свойства будут несколько снижены.
  • Прочностные характеристики также не могут похвастать высоким показателем.
  • Многие эксперты утверждают о том, что использование в качестве связующего фенольного вещества вовремя изготовления пены делает утеплитель экологически небезопасным.

Внимание! При работе с базальтовым утеплителем следует соблюдать осторожность, потому что материал имеет свойство осыпаться, так что лучше одеть очки и респираторную маску.

Марки минеральной ваты для утепления бани и их применение

Для теплоизоляции горизонтальных ненагруженных поверхностей используют минеральную вату плотностью 75кг/м3 (марка П-75). Эта марка может использоваться для утепления чердака бани или в кровельном пироге.

Минеральные плиты IZOVOL («Изовол»). Для утепления бани изнутри подойдут плиты марки П-75

Для утепления стен бани снаружи и внутри (любые поверхности) рекомендуют использовать маты или рулоны минеральной ваты марки П-125. Материалы большей плотности в малоэтажном строительстве не используются.

Любой вид минеральной ваты выпускается в виде плит или матов. Все плиты обязательно пропитываются средствами, отталкивающими воду (гидрофобными пропитками).

Плиты минеральной ваты могут быть:

  • Жесткими. Некоторые виды имеют вентиляционные канавки (идеальны для утепления крыш). Есть плиты с битумной пропиткой. Это минеральные ваты для утепления кровли.
  • Упругие. Имеют самое широкое распространение.
  • Двухслойные используют для утепления стен. Наружный жесткий слой служит основой для более мягкого слоя, который и является, собственно, теплоизоляцией. На таких плитах обязательно должна быть маркировка наружной стороны.
  • Ламельные плиты имеют повышенную эластичность и используются для утепления криволинейных поверхностей.
  • Фольгированные минеральная вата используется для утепления мансард, и все более популярны при теплоизоляции парилки в бане. Слой фольги отражает тепловые волны, способствуя сохранению температуры.

    Так выглядит фирменная упаковка утеплителей Изовер

Статистика

Многие считают, что достаточно купить утеплитель и установив его на стену он будет нормально функционировать. Нужно правильно подбирать материал и главное, его должно хватить.  Толщина различных утеплителей сильно отличается, поэтому нужно заранее ознакомиться с теплопроводностью какого материала вам предстоит работать.

Не все захотят выкладывать крупные суммы денег за утеплитель для стены из газобетона, который вдруг не подойдет. Многое зависит от толщины стены и самого утеплителя, достаточно будет 10 см, чтобы применение ваты было правильным. Какая вата лучше для утепления. Для начала стоит сравнить по характеристикам теплоизоляцию различных типов.

Дополнительные свойства теплоизоляционных материалов:

Плотность. Соотношение массы к объему, занимаемого материалом.

Влагопоглащение. Определяет количество влаги, содержащейся в изоляторе

Важно учитывать общую влажность материала при различных изменениях температуры, относительно важности в воздухе. Гидрофобизация значительно снижает свойства минеральной ваты поглощать влагу

Для этого специально вводят специальные добавки, которые защищают материал от воды.

Биозащита. Способность противодействовать засилью микроорганизмов, а также развитию грибковых образований и некоторых разновидностей насекомых. По большей мере всякую живность привлекает сырость, поэтому влагозащитные свойства плотно взаимодействуют с теплоизоляцией.

Огнеупорность. Конструкции могут в течении длительного периода выдерживать высокие температуры, не разрушаясь при этом.

Пожарная безопасность.

Прочность. Если прочность высокая, то материал исползают для изоляции несущих ограждения конструкций. Также существует отдельный параметр – прочность при изгибе. Это относится к тем утеплителям, которые устанавливают на трубопроводы и другие аналогичные объекты. Предел прочности при растяжении необходим для того, чтобы определять возможный уровень сохранности при складировании, транспортировки и монтаже.

Выносливость. Материал может терять все свои свойства и особенности при увеличении или понижению температуры.

Теплоемкость. В условиях частых теплосмен, данная характеристика крайне важна.

Морозостойкость. Способность выдерживать материалом многоразовое изменение температуры на любой стадии заморозки. Актуально в зимнее время при сильных заморозках. Главное, чтобы видимых признаков разрушения структуры утеплителя не было замечено.

Утеплитель для стен дома – не единственная функция, которой можно ограничится. Владельцу дома следует отдать предпочтение внешнему утеплению, а также тепловой изоляции трубопроводов.

с разных сторон дома с одинаковой эффективностью.

Теплоизоляционные свойства могут быть нивелированы вследствие допущения ряда ошибок. Например, неподходящий крепеж. При утеплении пенопластом используются дюбеля и дешевый некачественный клей.

Подвал заслуживает точно такого же внимания, как и остальные части дома

Он принимает важное участие в тепловых потерях здания, его роль является ключевой. Особенно, когда речь касается утепления фасада

Данный текст-инструкция поможет владельцам домов, которые решили установить теплоизоляцию самостоятельно, не прибегая к помощи специалистов. Начнем с заливки, технология которой, вышла бесхитростной и простой.

  1. Мы просверливаем на внешней стене отверстия в шахматном порядке.
  2. Протягиваем из специальной установки трубочки и вставляем в эти отверстия.
  3. После этого, подаем вспененный материал.

Весь процесс происходит настолько быстро. Что достаточно двух человек, чтобы утеплить три этажа коттеджа. Утепления снаружи плитами выйдет значительно дороже, чем приведенный выше вариант изоляции. Цена у многих компаний растет от каждого сантиметра ширины полости.

Шлаковата – горючий или негорючий теплоизолятор

Сырьем для производства служат отходы доменных производств. Технология изготовления не имеет принципиальных отличий от методов получения других представителей продуктов данного класса. Основные показатели – теплопроводность, долговечность, гигроскопичность – хуже, чем у стекловаты. К недостаткам добавляется ломкость, остаточная кислотность некоторых компонентов состава (при достаточной влажности становится причиной коррозии контактных металлических поверхностей). Дешевый товар из-за совокупности недостатков теряет позиции на строительном рынке, поэтому на практике встречается все реже.

Нельзя утверждать, что шлаковата надежный, огнезащитный материал. Она не горит, но плавиться начинает при 250°С, спекаться – при превышении порога 300°С.

Утепление мансарды шлаковатой

Технология утепления стен снаружи минватой под сайдинг

Утепление стен каркасного дома минеральной ватой своими руками производится по следующей схеме:

  • В первую очередь нужно очистить поверхность стен, при обнаружении на ней неровностей, их стоит зашпаклевать.
  • Для того чтобы увеличить адгезию на поверхность стены нанести грунтовку.
  • Далее необходимо набить обрешетку. Бруски можно набивать, как в горизонтальном, так и в вертикальном положении.
  • Производим укладку пароизоляции внахлест.
  • Следующие ваши действия, на которых будет основываться работоспособность всей системы теплоизоляции – это нарезка утеплителя. Для этой работ вам понадобиться острый нож и деревянная доска, которая будет служить в качестве пресса. Размеры плит минваты должны совпадать с габаритами обрешетки плюс 5 мм для обустройства монтажных припусков.
  • Следующий этап – укладка утеплителя между брусками обрешетки. Со всех концов нужно обеспечить плотное прилегание плит минеральной ваты. Посреди соседствующих листов не должно быть щелей.
  • Обустройство вертикальной обрешетки. Здесь нужно учитывать вид сайдинга, который будет использоваться для обшивки дома. Для обычного винилового сайдинга нужно делать обрешетку с шагом брусьев – 400мм. Если вы планируете устанавливать металлический сайдинг, то между составными компонентами вертикальной обрешетки должно быть расстояние 600-1000мм.
  • Если в ваших планах – сделать второй слой тепловой изоляции, то его нужно укладывать аналогично первому слою только перпендикулярно.
  • Установка гидроизоляции.
  • Крепление сайдинг-панелей.

Монтаж металлической обрешетки

Схема утепления в 2 слоя

3 метода укладки утеплителя

Виды минеральной ваты

1. Каменная.

2. Шлаковая.

3. Керамическая.

4. Стеклянная.

Все виды имеют хорошую огнеустойчивость. Наибольшей популярностью пользуются стеклянная и минеральная вата. В основе каменной минваты содержаться породы базальтовых групп с примесью металлургических веществ. Структура стеклянной ваты наполнена стекловолокном, с применением кварцевого песка и веществ старого стекла.

В качестве связующих компонентов в 2 случаях применяется фенолформальдегидная смола. По данным исследованиям, это вещество способно нанести вред здоровью человека. Но в сравнении с популярным материалом ДСП, имеющий в своём составе те же смолы, его количество меньше в 20 раз.

Формат и структура утеплителя

По типу назначения все утеплители на основе базальта можно поделить по форме и структуре. Так, существуют такие типы утепляющего материала:

  • Плиты . Самый востребованный теплоизолятор. Используется при утеплении ровных горизонтальных/вертикальных и наклонных поверхностей. Удобны в монтаже, легки и податливы резке.
  • Маты (рулоны) . Имеют более мягкую структуру и применяются в том случае, если объект не испытывает повышенную несущую нагрузку. Также могут использоваться для утепления вентиляционного и промышленного оборудования повышенной пожароопасности.
  • Цилиндры . Особый подвид базальтовой ваты, применяемый для утепления магистралей различного назначения, в том числе и газопроводов.
Формат и структура утеплителя

По своей структуре базальтовата может быть:

  • Мягкой . Более эластичный утеплитель. В отличие от плит имеет меньшую плотность и реализуется чаще всего в матах и рулонах.
  • Полужесткой . Этот тип минерального материала чаще всего реализуется в двух вида – цилиндры или плиты. Эта структура как нельзя лучше зарекомендовала себя в строительных работах частного и промышленного назначения.
  • Жесткие плиты . Этот материал имеет самую высокую плотность и применяется там, где предусмотрены высокие несущие нагрузки на объект, а также повышенная пожароопасность оборудования. Плиты повышенной жесткости особенно часто используются в промышленности.
Читайте также:  Использование огнеупорных смесей при устройстве печи