Характеристики и применение минеральноватного утеплителя
Минвату используют для теплоизоляции зданий всех типов, тепломагистралей, трубопроводов. Материал производят на основе натуральных компонентов – горных пород с добавлением синтетического вяжущего. Утеплитель отличается высокой прочностью, низкой теплопроводностью, простым монтажом. Ниже приведены подробное описание и характеристики минеральной ваты для утепления.
Минеральная вата – это теплоизоляционный материал с волокнистой структурой, который производят из минерального сырья из недр земли с применением синтетического связующего. В качестве сырьевых материалов выступают расплавы горных пород.
Минеральная вата имеет следующие разновидности:
- Базальтовая вата(каменная) – изготовленная из расплавов изверженных пород
- Шлаковая – изготовленная из расплава доменного шлака
- Стеклянная – изготовленная из расплава стекла
Другие названия материала – минвата, минераловатный утеплитель.
Состав и технология производства минваты
В состав утеплителя минеральной ваты входят силикатные расплавы доменных шлаков, изверженных и осадочных горных пород. Материалы из земной коры составляют до 80% его состава. Сочетание и процент вхождения того или иного сырья зависит от вида минваты.
Каменная вата в своем составе содержит габбро или диабаз, доменные шлаки, шихту. Минеральные компоненты – глину, доломит, известняк – добавляют в нее в качестве примесей для повышения текучести материала. Их содержание достигает 35%. Связующим выступает вещество на основе формальдегидной смолы, которого в составе намного меньше – 2,5-10%.
Шлаковата также имеет волокнистую структуру. Ее производят из доменных шлаков – отходов металлургической промышленности при выплавке чугуна в домнах. Волокна материала имеют малый размер – толщину 4-12 микрон, длину до 16 мм.
Сырьем для производства стекловаты являются песок, доломит, сода, известняк, бура, стеклянный бой.
Процентное соотношение исходных материалов подбирается так, чтобы обеспечить максимальное качество будущего волокна – гидрофобность, химическую нейтральность, долговечность, высокие теплоизоляционные показатели, сопротивляемость нагрузкам.
Производство минеральных утеплителей начинается с расплавления смеси сырьевых материалов. Для этого их загружают в ванные, вагранки или шахтные плавильные печи. Строго соблюдается температура плавления, которая находится в пределах 1400-1500 С, так как от степени вязкости расплава зависит длина и ширина волокон, следовательно – технические и теплоизоляционные свойства минваты.
Смесь, доведенная до нужной степени вязкости, затем помещается в центрифуги с валками, вращающимися на скорости более 7000 оборотов в минуту. Они разрывают ее на тонкие волокна. В центрифуге волокна покрываются связующим компонентом. После этого мощный поток воздуха забрасывает их в специальную камеру, в которой они образуют ковер нужных размеров.
Далее материал поступает на гофрировочную или ламельную машину, где ему придается необходимая форма и объем. После этого он подвергается высокотемпературному воздействию в термокамере. При этом связующие вещества проходят полимеризацию, и вата приобретает окончательные объем и форму. Завершающая термическая обработка формирует прочностные характеристики утеплителя. Готовую минвату разрезают на блоки и упаковывают.
Понятие «минеральная вата» и материалы, относящиеся к ней, определены в ГОСТ 31913-2011 (международный стандарт ISO 9229:2007).
Маркировка и форма выпуска
Классификация и маркировка минеральной ваты производят на основании ее плотности. В соответствии с этим параметром выделяют следующие марки утеплителя:
- П-75. Это вата с плотностью 75 кг/куб. м. Ее используют для изоляции горизонтальных ненагруженных поверхностей – чердаков, кровли, а также для утепления трубопроводов теплосетей, нефте- и газопроводов
- П-125. Плотность ваты этой марки – 125 кг/куб. м. Ее используют для изоляции ненагруженных поверхностей любого положения в пространстве, а также полов и потолков, в качестве среднего слоя в трехслойных стенах зданий малой этажности из керамзитбетона, кирпича, газобетона
- ПЖ-175. Ватой этой марки изолируют стены и перекрытия из железобетона и профилированного металлического листа
- ППЖ-200. Область применения идентична предыдущей марке, плюс повышение огнестойкости инженерных и строительных сооружений
Производители минеральной ваты для утепления предлагают потребителям различные формы этого материала, которые имеют некоторые отличия в характеристиках и сфере применения:
- Плиты на базальтовой основе имеют наибольшую плотность. Их можно использовать под бетонными стяжками и в местах, где утеплитель подвергнется высоким нагрузкам
- Рулоны и маты имеют небольшую плотность, поэтому предназначены для утепления ненагруженных конструкций – межэтажных перекрытий, стен, кровли и т.д. Маты прошивные теплоизоляционные из минеральной ваты используют для изоляции поверхностей производственного оборудования и труб, имеющих температуру до 400 С.
Цилиндры с отверстием внутри считаются лучшим вариантом для изоляции труб
Характеристики минеральной ваты
- Прочность. 0,08-06 кг/кв. см в зависимости от марки материала.
- Плотность минеральной ваты. 35-100 кг/куб. м в зависимости от плотности материала. Плиты утеплителя имеют средний размер 0,6 кв. м, поэтому имеют небольшой вес, что облегчает монтаж.
- Усадка минваты ничтожно мала и составляет доли процента. Благодаря этому даже при длительной эксплуатации ее свойства, такие как огнестойкость и звукопоглощение, не ухудшаются.
- Теплопроводность. Коэффициент теплопроводности минеральной ваты зависит от плотности и составляет 0,036-0,060 Вт/мГрад. Теплопроводность утеплителя уступает только материалам из пенополистирола. Нужно учитывать, что за первые годы эксплуатации вследствие поглощения влаги теплопроводность увеличивается в среднем на 50%.
- Морозостойкость. Точные значения не заданы ГОСТами и ТУ. У разных производителей показатели могут отличаться.
- Водопоглощение. Гидрофобизированная вата имеет показатель 6-30% при полном погружении в воду. Влажность сухого материала – 1%
- Паропроницаемость. При отсутствии пароизоляции равна 1.
- Огнестойкость. Материал относится к негорючим и применяется для изоляции поверхностей с температурой до +400 С. Волокна минеральной ваты начинают плавиться только после 2-часвого воздействия температуры в 1000 С.
- Стоимость. В зависимости от формы выпуска определяется за кв. м или куб. м. Цена плиты из минеральной ваты зависит от многих факторов – толщины, используемого сырья, плотности и т.д. Магазины также назначают цену за упаковку.
- Звукоизоляция. Утеплитель применяют в качестве шумоизоляции. Коэффициент звкопоглощения специальных акустических плит из минваты составляет 0,7-09.
- Токсичность. Результаты последних исследований показывают, что минеральная вата вред для здоровья не представляет. Согласно классификации МАИР, он относится к 3-ей группе канцерогенных веществ, к которой также относятся такие продукты, как кофе и чай.
- Срок службы. Заявленный производителями срок – 50 лет.
Преимущества и недостатки минваты
К преимуществам относятся:
- Низкая теплопроводность, что делает ее отличным утеплителем
- Пожаробезопасность
- Устойчивость к перепадам температур. Материал не деформируется при нагревании/охлаждении
- Химическая и биологическая устойчивость
- Отличная паропроницаемость, благодаря чему материал «дышит»
- Простота монтажа
Недостатки:
- Требует обработки водоотталкивающими средствами, чтобы снизить влагопоглощение. При впитывании влаги понижаются теплоизолирующие свойства, образуются мостики холода
- Большая масса по сравнению с пенопластом, что повышает стоимость доставки материала
Сферы применения
Минвату применяют для тепло- и звукоизоляции зданий и сооружений, а также конструкций и трубопроводов. Конкретные способы применения:
- Теплоизоляция стен и потолков бань
- Ненагруженная изоляция ограждающих конструкций любого пространственного положения всех видов зданий
- Теплоизоляция навесных вентилируемых фасадов
- Утепление в системах мокрого фасада
- Изоляция промышленного оборудования, сетей и магистралей
- Теплозвукоизоляция кровель
Способы монтажа
Плиты из минваты монтируются двумя способами: сухим и мокрым. Первый подразумевает укладку плит в промежуток между стеной и обшивкой. Для этого создается деревянный или металлический каркас. Утеплитель прокладывается в промежутках между профилями. Мокрый способ – это наклеивание плит на поверхность стены с последующим несением грунтовки и армированием сеткой. Монтаж минераловатных цилиндров производят с помощью самоклеящейся ленты или тонкой проволоки.
http://stroynedvizhka.ru/stroitelnye-materialy/mineralnaya-vata/