Огляд мінеральної вати
Мінеральна вата — це ефективний неорганічний волокнистий утеплювач, який буває декількох...
Огляд кам'яної вати
| |
Опис і особливості виробництва кам'яної вати
Кам'яна вата — це одна з різновидів мінеральних волокнистих теплоізоляторів. Вона може проводитись з різних гірських порід, але найбільш якісним вважається матеріал на основі волокон базальту. Тому даний утеплювач ще називають «базальтової ватою».
У цьому теплоізоляторі синтетичні домішки містяться в мінімальних кількостях, що зберігаються відмінні природні характеристики каменю. Волокна переплітаються між собою і зв'язуються за допомогою спеціальних речовин. У ролі останніх виступають фенол і формальдегід у вигляді смол.
Метод виробництва кам'яних волокон винайшли після незвичайної знахідки на Гаваях. Там після виверження вулкана були виявлені так звані «волосся Пеле» — тоненькі нитки застиглої вулканічної породи. Вони стали попередниками базальтового волокна, створеного за їх подобою, але вже у виробничих умовах. Вперше виробили кам'яну вату в 1897 році в США.
В сучасних умовах матеріал виготовляють, використовуючи принципи роботи вулканів. У спеціальних печах при температурі близько 1500 градусів вище нуля плавлять гірські породи і отримують рідкий розплав. Його витягають волокна з допомогою різних способів: відцентрово-валковий, дутьевой, відцентрово-дуттьовий, відцентрово-фільерно-дуттьовий та інші. Товщина готових волокон — не більше семи мікрон, довжина — не більше п'яти сантиметрів.
Після того як утворюються волокна, в них додають речовину, розпилюючи його, поливаючи базальтовий «килим» або готуючи гидромассы. Щоб наділити продукцію певними технічними властивостями, в процесі виготовлення матеріал додатково обробляється спеціальними розчинами, що підвищують щільність, паропроникність, гідрофобність.
Після нанесення сполучних речовин і технічних рідин базальтовий килим піддають термообробці при температурі до 230 градусів. У таких умовах проходить реакція поліконденсації. Після термічної обробки отримують готову кам'яну вату зі специфічною відкритою пористою структурою, яка здатна витримувати температури до 1000 градусів за Цельсієм. Органічних речовин у цьому матеріалі міститься не більше 3%.
Основні різновиди кам'яної вати
Виходячи зі своєї фактури, форми та пристосованості для тих чи інших цілей, кам'яна вата ділиться на декілька видів.
За показником жорсткості утеплювач кам'яна вата буває:
М'яким. Цей матеріал виготовляється з волокон найменшої товщини. Вони створюють величезну кількість порожнин, які утримують повітря. Саме він і перешкоджає теплових втрат. Застосовують м'яку кам'яну вату там, де не передбачається великих механічних навантажень. Вона годиться для утеплення фасадів, стін за каркасною технологією, покрівель тощо.
Середньої жорсткості. Волокна, які використовуються у виробництві цієї кам'яної вати, — більш жорсткі, що дозволяє застосовувати матеріал для утеплення фасадів, де мають місце високошвидкісні повітряні потоки. Також даний теплоізолятор підходить для тепло-, пожежо-, звукоізоляції вентиляційних каналів.
Жорстким. Волокна у такого матеріалу — найбільш товсті і міцні. Цей вид утеплювача використовується в місцях, де передбачаються великі навантаження. Укладати жорстку базальтову вату можна під бетонну стяжку, нею можна утепляти стіни з подальшим армуванням і оштукатурюванням прямо по теплоізолятор.
Кам'яна вата може випускатися у формі рулонів (м'який матеріал), плит (середня і висока жорсткість волокон), а також циліндрів. Останні використовуються для теплоізоляції трубопроводів. Як правило, їх розміри підходять для утеплення труб з діаметром більше двох дюймів (50 міліметрів).
Існує ще один різновид кам'яної вати — фольгований матеріал. Він забезпечує подвійне утеплення. Тобто, не тільки не випускає тепло за власні межі, але і відображає його, направляючи тепле повітря всередину будівлі. Цей теплоізолятор може мати одностороннє фольгування і двостороннє. Така кам'яна вата з покриттям з фольги універсальна і може застосовуватися в будь-яких умовах.
Технічні характеристики кам'яної вати
Технічні характеристики цього утеплювача дозволяють його використовувати як для тепло-, звукоізоляції, так і для захисту від впливу вогню. Розглянемо основні властивості кам'яної вати:
Теплопровідність кам'яної вати. Волокна в утеплювачі розташовані хаотично, не строго орієнтовані. Матеріал має повітряну структуру. Велика кількість повітряних прошарків робить кам'яну вату відмінним теплоізолятором. Коефіцієнт теплопровідності низький — від 0,032 до 0,048 вТ/(м*К). За цим показником вата близька до пробці, спіненого каучуку, экструдированному пінополістиролу.
Гідрофобність. Воду ця різновид мінеральної вати практично не вбирає. Водопоглинання за обсягом становить менше двох відсотків. Це дозволяє використовувати даний матеріал для утеплення вологих приміщень — ванних кімнат, саун, лазень, підвалів.
Паропроникність. Незалежно від щільності кам'яної вати, вона володіє відмінною паропроникністю. Волога, що міститься в повітрі, без проблем проникає через утеплювач. При цьому конденсат не утворюється, а матеріал не намокає. Це якість кам'яної вати гарантує оптимальні температурно-вологісні умови в приміщенні, утепленому цим теплоізолятором. Паропроникність складає в середньому 0,3 мг/(м*год*Па).
Вогнестійкість. Вата з базальтового волокна вважається негорючим матеріалом. Крім того, вона може виступати перешкодою на шляху відкритого вогню. Максимальна допустима температура, яку витримує матеріал, не плавлячись, становить 1114 градусів за Цельсієм. Тому кам'яну вату можна використовувати для ізоляції пристроїв, які працюють при високих температурах. Згідно з нормами пожежної безпеки, цей утеплювач відноситься до групи НГ.
Звукоізоляція. Даний утеплювач здатний заглушати вертикальні звукові хвилі, які йдуть усередині стін. Поглинаючи акустичні хвилі, кам'яна вата скорочує час реберверации і не пропускає звук не тільки в утеплене приміщення, але і в сусідні кімнати.
Міцність. Завдяки хаотичному розташування волокон у кам'яної вати навіть матеріал з невисокою щільністю здатний витримувати великі навантаження. При деформації в десять відсотків утеплювач має міцнісні межі на стиск 5-80 кілопаскалей. Дана властивість кам'яної вати гарантує тривалий термін експлуатації без змін форм і розмірів.
Хімічна та біологічна активність. У хімічному плані цей утеплювач пасивний. Він не вступає в реакції з металом, деревиною, пластиком та іншими матеріалами. Крім того, теплоізолятор не властиві гниття, ураження мікроорганізмами, гризунами.
Екологічна безпека. Наявність у складі матеріалу фенолформальдегідної смоли викликає безліч суперечок щодо екологічності кам'яної вати. Проте, згідно останнім дослідженням, вміст токсичних речовин у базальтових волокон вкрай мало. Крім того, вони не виділяються з вати, оскільки нейтралізуються ще на виробничих етапах.
Товщина кам'яної вати. Останнім часом цей утеплювач випускається товщиною кратної 50 міліметрів. Такою ж є і мінімальна товщина матеріалу. Цей теплоізолятор використовується під бетонну стяжку, для утеплення підлоги. Максимальна товщина досягає 200 міліметрів. Зазвичай таку кам'яну вату застосовують на верхніх поверхах багатоповерхових будівель.
Розміри кам'яної вати. Кам'яна вата в рулонах в довжину досягає 10 метрів. Ширина, як правило, знаходиться в межах 1,2 метрів. Матеріал в плитах має габарити 1000х1200 міліметрів.
Переваги кам'яної вати
Кам'яна вата вважається однією з найбільш затребуваних серед інших мінеральних волокнистих теплоізоляторів. Серед її переваг виділяють наступні:
Відмінна теплоізоляція. Використовувати кам'яну вату можна навіть в умовах суворих зим. Вона застосовується для утеплення стін, фасадів, підлог, дахів, трубопроводів та інших елементів як побутового, так і промислового призначення.
Хороша звукоізоляція. В будинку, утепленому кам'яною ватою, вас не будуть турбувати звуки ззовні. Будь-які акустичні хвилі здатний погасити цей матеріал. Також він добре гасить вібрації.
Пожежна безпека. Сучасні види кам'яної вати не піддаються горінню і не поширюють вогонь. Волокна можуть плавитися, спікатися, і то, якщо температура сягне вище 1000 градусів.
Універсальність. Утеплювати цим матеріалом можна будівлі, які вже давно зведені або тільки побудовані. При цьому не має значення наявність якісної припливної вентиляції. Кам'яна вата не порушує мікроциркуляцію повітря.
Стійкість перед хімічними речовинами. Матеріал не боїться впливу агресивних кислот, лугів, масел, розчинників.
Водостійкість. Завдяки обробці волокон спеціальними гідрофобними складами, кам'яна вата не буде вбирати воду і з цієї причини втрачати свої якості. Тому нетривалий контакт з водою матеріал відмінно витримує.
Тривалий термін експлуатації. Кам'яна вата не втрачає своїх теплоізоляційних якостей протягом тривалого часу — до 50 років і більше.
Низька питома вага. Цей теплоізолятор легко транспортувати і виробляти монтаж навіть самостійно.
Швидкість монтажу. Особливо зручно укладати кам'яну вату в плитах. Вони мають великий розмір і покривають за значну площу.
Екологічність. Матеріал нешкідливий як в процесі монтажу, так і під час експлуатації. Він майже не порошить, як інші різновиди волокнистих утеплювачів, і укладати його можна без використання великої кількості захисних засобів і пристосувань.
Недоліки кам'яної вати
Мінусів у цього утеплювача не так багато. Здебільшого вони проявляються в тих випадках, якщо ви купуєте кам'яну вату поганої якості від недобросовісних виробників. Тоді матеріал може намокати, а значить, втрачати свої гідрофобні властивості, бути ламким і навіть виділяти токсичні елементи в повітря.
В цілому, можна виділити такі недоліки кам'яної вати:
Відносно висока ціна. Такий вартістю матеріал відрізняється від відомих брендів, які дають гарантію, що утеплювач виготовлений з чистих базальтових порід, екологічний і прослужить довго.
Невелика кількість пилу. Волокна кам'яної вати практично не колються, на відміну від скло - або шлаковати. Втім, струшування базальтового утеплювача призводять до появи невеликих хмарин пилу. Вдихати їх, безумовно, не рекомендується. Тому варто використовувати в процесі роботи респіраторну маску.
Наявність швів в місцях стиків. Так звані містки холоду виникають в місцях, де плити або мати кам'яної вати стикаються недостатньо щільно. Тому, щоб уникнути тепловтрат, в процесі монтажу необхідно закладати ці отвори з допомогою монтажної піни.
Критерії вибору кам'яної вати
Вибирати кам'яну вату необхідно, виходячи з ваших цілей і місця використання утеплювача. Купуючи матеріал, зверніть увагу на такі рекомендації:
Якщо збираєтеся утеплювати покрівлю, яка побудована з ухилом, то купуйте теплоізолятор, який має товщину 15 сантиметрів і щільність до 40 кілограмів на кубометр. В іншому випадку з часом утеплювач ризикує просісти.
Для ізоляції міжкімнатних перегородок використовуйте кам'яну вату щільністю до 50 кг/м3. Такий показник забезпечить необхідну шумоізоляцію.
Несучі стіни рекомендовано утеплювати з зовнішньої сторони. Так ви винесете точку роси, де буде з'являтися конденсат, на вулицю. Бажано використовувати кам'яну вату товщиною близько 10 сантиметрів і щільністю не менше 80 кілограмів на кубометр.
Для утеплення вентильованого фасаду вибирайте вату, яка складається з двох шарів, або укладайте матеріал у два шари. При цьому кожен буде мати різну щільність: пухкий — близько стін, щільний — зовні.
При виборі утеплювача зверніть увагу на його упаковку. Більшість виробників поміщає продукцію в термоусадочну плівку. Якщо вона має розриви, частини матеріалу оголені, то варто відмовитися від покупки, так як він може при зберіганні намокнути і втратити свої теплоізоляційні якості.
Обговорення теми: Огляд кам'яної вати