Как работает утеплитель из минеральной ваты

Минеральная вата. Виды и применение. Плюсы и минусы. Особенности

Минеральная вата – это объединяющее понятие для группы материалов, таких как стеклянная, каменная и шлаковая вата. Она является самым распространенным современным утеплителем и звукоизолятором.

Из чего состоит минеральная вата

Изделие представляет собой тонкие спрессованные в мат волокна. По внешнему виду она напоминает медицинскую вату, но является более жесткой. Свое название материал получил благодаря производству с использованием минерального сырья. В его качестве может применяться базальт, стекло или шлак. Для ее изготовления расплавляется минеральное сырье, и пластичная масса вытягивается в волокна, которые застывают.

Для получения стекловаты расплавляется бой стекла с добавками, в качестве которых может использоваться кварцевый песок, известняк, доломит и сода. Такое изделие отличается высокой химической устойчивостью. Длина его волокон составляет от 15 до 50 мм. При этом они очень тонкие. Максимальная толщина волокна составляет 15 мкм. Стекловата имеет температурную устойчивость в среднем до 500°С.

Каменная минеральная вата изготовляется из базальта. Она состоит из волокон длиной до 16 мм. Их толщина не превышает 12 мкм. Данное изделие также имеет высокую температурную устойчивость, но она существенно ниже. Материал разрушается при нагреве свыше 300°С.

Шлаковая вата производится из вторсырья. Ее делают из доменного шлака. Технические параметры изделия полностью соответствуют базальтовой вате, но оно переносит нагрев до 600°С. Шлаковая вата самая непопулярная, поскольку считается, что используемое для ее изготовления сырье зачастую имеет повышенный радиационный фон.

Преимущества минеральной ваты

Минвата является самым популярным утеплителем и звукоизолятором, поскольку обладает рядом положительных качеств:

Сохраняет воздушный обмен.
Неподвержена горению.
Достаточно устойчива к влаге.
Одновременно обладает тепло и звукоизоляционными качествами.
Имеет срок службы не менее 50 лет.
Небольшая масса.
Невысокая стоимость.

Поверхность минеральной ваты пористая, поэтому материал пропускает воздух и пар. Это минимизирует образование конденсата при утеплении сложных многослойных конструкций. Данное качество обеспечивает широкую сферу применения материала, и исключает образование конденсирующихся капель влаги на утеплителе. Отсутствие сырости минимизирует вероятность образования в помещении грибка или плесени.

Поскольку в качестве сырья для изготовления утеплителя используются минералы, то изделие совершенно неподвержено горению. Это полностью пожаробезопасный материал. При прямом воздействии огня он медленно обугливается, постепенно становясь тоньше. Использование минваты при утеплении исключает образование дыма при пожаре. Утеплитель может применяться для теплоизоляции абсолютно любых построек, в том числе и деревянных.

Поверхность ваты хотя и пропускает воздух и пар, но останавливает на поверхности капли влаги, минимизирует их проникновение внутрь. Данное свойство выражено слабо, поэтому при непосредственном частом контакте с водой утеплитель промокнет. В связи с этим, используя минвату в закрытой плохо вентилируемой конструкции важно применить и гидроизоляцию.

Фактический срок службы минеральной ваты составляет не менее 50 лет. При этом многое зависит от условий, в которых она используется. В частности нужно исключить избыточную сырость материала применяя водоотталкивающие мембраны. Чем плотнее вата, тем дольше она служит. Материал при недостаточной плотности имеет очень малую осадку. Чрезмерно рыхлая вата со временем усаживается, теряя изначальную форму, поэтому не может применяться на вертикальных конструкциях. При кратковременном сдавливании минвата возвращает первоначальную форму. Это качество утеплителя облегчает процесс его монтажа.

Минеральная вата имеет достаточно хорошую устойчивость к атмосферным воздействиям. Она переносит многократные циклы замораживания и оттаивания. Это свойство дает возможности ее применять для утепления фасадов мокрым способом. Если вата и набирает влагу, то сырость ей не вредит, просто утеплитель потом очень долго сохнет.

Небольшая масса материала облегчает его транспортировку. Изделия предлагаются в виде квадратных матов, чаще всего размером 1х1 м или в виде рулона. Материал очень легко разрезается с помощью монтажного ножа.

Для облегчения дальнейшей отделки поверхность минеральной ваты может быть сразу покрыта стеклохолстом, фольгой или крафт-бумагой. Наличие такого слоя препятствует распространению слетающих с утеплителя кусочков волокон с воздухом. Вата укладывается защитным слоем наружу, поэтому он служит непроницаемым барьером для ее микрочастиц.

Недостатки минваты

Практически во всех аспектах минеральная вата это идеальный теплоизолятор и звукоизолятор, но все же материал имеет и определенные недостатки:

Содержит в составе фенол.
Обладает раздражающим воздействием микрочастиц на кожу и слизистые оболочки человека.

Самым важным недостатком минваты считается влияние ее частиц на кожу человека. При работе с материалом от него отлетают кусочки. При попадании на кожу они вызывают зуд. В большей мере это характерно именно для стекловаты. Чем тоньше волокна изделия, тем оно безопасней для кожи и глаз. Этот недостаток создает определенные трудности при выполнении монтажных работ. В связи с этим укладывая минвату важно работать в плотной одежде, лучше всего в комбинезоне. Кроме этого стоит воспользоваться респиратором, чтобы частицы утеплителя не попадали в легкие.

Чтобы в дальнейшем минеральная вата не создавала дискомфорта, при ее монтаже требуется соблюдение определенных технологий. Утеплитель должен быть отсечен от прямого контакта с воздухом в помещении. Для этого его достаточно закрыть крафт-бумагой. Если вата имеет защитный слой в виде фольги или бумаги, достаточно просто заклеить ее стыки армированным скотчем. После этого изделие можешь закрываться гипсокартонном или другими облицовочными плитами. Минвата без покрытия или со стеклохолстом при достаточной плотности может покрываться штукатуркой.

Также недостатком минеральной ваты является фенол. Это достаточно неприятное для здоровья человека вещество. Она применяется для скрепления волокон между собой, чтобы они не теряли заданную форму. Присутствие фенола в составе строгого регламентировано. Однако его концентрация для ваты предназначенной для внутренних и внешних работ отличается. В связи с этим нельзя применять вату для утепления фасада внутри помещения. Уровень выделения фенола у минваты очень низкий. Он в разы меньше, чем в современной мебели из ДСП или ОСБ плит. Однако при сильном нагреве утеплителя, уровень его испарений возрастает. В данном случае под нагревом подразумевается непосредственное воздействие высоких температур, к примеру, пожара.

Сфера использования

Минеральная вата применяется для теплоизоляции:

Стен и потолков внутри помещений.
Вентилируемых и мокрых фасадов.
Промышленного оборудования.
Магистралей тепловых коммуникаций и водоснабжения.
Кровли.

Минвата в виде матов более высокой плотности может использоваться для утепления фасадов мокрым способом. То есть сверху ее допускается нанесение штукатурного состава тонким слоем. Материал в рулоне для этого не предназначен.

В большинстве случаев использование минеральной ваты как в качестве утеплителя, так и звукоизоляции это самое правильное решение. Все объясняется простотой ее монтажа. В большинстве случаев материал укладывается ужимаясь между профилем или лагами. Сверху он закрывается отделкой. При этом утеплитель не фиксируется никаким крепежом.

Для звукоизоляции используется минвата средней плотности, порядка 40-80 г. Далее чем выше плотность, тем хуже шумопоглощение. Вата предназначенная для звукоизоляции имеет особенное расположение волокон, что усиливает ее эффективность. Толщина шумоизоляционной минваты составляет 5 и 10 см.

Как отличить качественную минвату от некачественной

Существует несколько показателей качества минеральной ваты, по которым можно определить насколько эффективной и долговечной она окажется. В первую очередь при покупке утеплителя нужно обратить внимание на присутствие на упаковке информации подтверждающей соответствие материалов требованиям ГОСТ. Если производитель не ссылается на государственный стандарт, то его продукция однозначно не дотягивает до принятых требований.

При визуальном осмотре минеральной ваты плохого качества можно заметить сразу несколько недостатков:

Неравномерная структура и цвет.
Излишняя колкость.
Она ломается и осыпается.
Мат расслаивается.

Дешевые образцы минваты сделаны из более толстых волокон, чем нужно. В связи с этим утеплитель при деформации ломается, после вдавливания не возвращается в первоначальную форму, его волокна осыпаются. Такой материал будет работать плохо как в качестве утеплителя, так и звукоизолятора. Кроме этого, он обладает большой усадкой. Уложив его на вертикальную поверхность и закрыв, через несколько лет можно обнаружить, что весь утеплитель просто сполз вниз, и уже не работает.

Качественная минеральная вата не должна сильно колоться. Она удобна в работе, поскольку держит свою форму, не распадается на куски. Если изделие соответствует этим требованиям, то оно может без риска применяться по назначению. Конечно, важно использовать его правильно, с соблюдением действующих технологий.

Разновидности и характеристики минеральной ваты

Тепло- и звукоизоляция является важным шагом в процессе строительства дома. Конечно можно установить камин, кучу обогревателей, но это не спасет от звуков улицы и будет требовать больших финансовых вложений как на покупку самих обогревателей, так и на оплату счетов за электроэнергию.

Оптимальным вариантом утепления и звукоизоляции дома является минвата. Она состоит преимущественно из природных материалов и помимо всего прочего позволяет также увеличить пожаробезопасность дома. Также она довольно легко и быстро монтируется, служит долго и стоит не так дорого. Рассмотрим особенности этого утеплителя.

Состав минваты

Минвата отличается своими характеристиками плотности и составом. Ее основа (90% минеральной ваты) состоит из разных горных пород, например, габбро-базальтовых или карбонатных. Это побочные продукты, которые остаются в процессе металлопроизводства. Оставшиеся 10% приходятся на добавки.

Для объединения волокон материала применяются вяжущие вещества. Чаще всего их роль выполняет смола на основе фенола. Верхний слой минваты – это крафт-бумага с добавлением частиц алюминия или полиэтилена.

Эксплуатационные характеристики

Так как минвата способна справляться с повышенными нагрузками, ее используют при строительстве типовых сооружений, а также в том случае если выполняется монтаж утеплителя с последующим изготовлением тяжелой бетонной стяжки (в этом случае рекомендуется выбирать прочные плиты высотой 5-20 см).

Полезно! Срок службы утеплителя составляет 20-30 лет.

Если говорить о плотности материала, то она зависит от формы минваты:

минимальная плотность у легких плит и рыхлой ваты – 30-40 кг/м 3 ;
чуть больше у мягких плит – 50-75 кг/м 3 ;
у матов этот показатель составляет 50-85 кг/м 3 ;
плиты полужесткого типа – 75-125 кг/м 3 ;
самая высокая плотность у цилиндров – 200 кг/м 3 .

Материал не горючий, а вот предельная температура также зависит от формы изделия. У матов она составляет +700 градусов, у цилиндров, легких, мягких и полужестких плит этот показатель составляет +400 градусов. У жестких плит +100, а у рыхлой ваты предел доходит до +600.

Минвата обладает высокой плотностью и теплоизоляционными характеристиками. Они могут отличаться в зависимости от конкретного вида материала.

Стекловата

Это самый доступный и дешевый вид материала. Судя из названия несложно догадаться, что эта минвата изготавливается из переработанного стекла. Дополнительно в ней присутствует песок, известь и некоторые химически агрессивные реагенты. Толщина волокон материала – от 5 до 15 микрометра, а длина 15-50 мм.

Но стоит уточнить несколько важных особенностей стекловаты. Во-первых, в ее составе есть формальдегид. В связи с этим ее допускается использовать только для нежилых сооружений (например, промышленного цеха, мастерской или складского помещения). Во-вторых, стеклянные волокна очень хрупкие. Они легко могут попасть в глаза, на кожу и даже в легкие. Поэтому во время работы с материалом требуется защитная одежда.

Если говорить о характеристиках, то коэффициент проводимости тепла у стекловаты находится в пределах от 0,030 до 0,052 Вт/м·К. Материал способен выдерживать от -60 до +450 градусов. Стекловата характеризуется низкой гигроскопичностью.

Читать еще: Как утеплить дачный душ

Шлаковата

Этот утеплитель изготавливают из доменных шлаков, которые в свою очередь являются отходами металлургии. Из-за этого шлаковата отличается остаточной кислотностью, поэтому если утеплитель будет контактировать с металлом, то со временем начнется процесс окисления. Также этот материал отличается достаточно высокой гигроскопичностью, поэтому в процессе стройки придется продумать качественную гидроизоляцию.

Полезно! Шлаковата очень колючая, что усложняет процесс ее укладки. Она не подходит для обработки труб, а также фасадов. Это довольно хрупкий материал, поэтому непременно нужно использовать защитную одежду, очки, перчатки и прочее.

Толщина волокон шлаковаты составляет 4-12 мкм, а длина доходит до 16 мм. Теплопроводность в пределах от 0,460 до 0,480 Вт/м·К. Температурный режим варьируется от -50 до +300 градусов.

Каменная вата

Материал этого производится на основе волокон габбро и диабаза. Это оптимальный по своим характеристикам вариант утеплителя. Каменная вата не обладает недостатками предыдущих типов. Она прочна на разрыв, не хрупкая, не колючая, не дает усадки и способна выдерживать температуры от -45 до +600 градусов. Длина волокон утеплителя составляет 16 мм, а толщина 5-12 микрометра. Показатели проводимости тепла на уровне 0,048 – 0, 077 Вт/м·К.

Кроме этого материал плохо впитывает жидкость. Благодаря всему этому ее можно без опасений применять для жилых помещений и отапливаемых комнат. В процессе работ также не придется прибегать к средствам защиты для глаз, кожи, дыхательных путей. Листы ваты легко гнутся и не ломаются.

Базальтовая вата

По своему составу она схожа с каменной ватой. Правда волокна чуть больше. Их толщина составляет от 5 до 15 мкм, при длине до 50 мм. Также в отличие от других типов ваты, в базальтовом материале нет склеивающих присадок или минеральных компонентов. Благодаря этому такой утеплитель способен выдерживать от -190 до +1000 градусов.

Кроме этого, базальтовая вата является наиболее устойчивой к влаге. Уровень проводимости тепла базальтового материала колеблется от 0,035 до 0,039 Вт/м·К. Также базальтовая вата способна обеспечить отличную защиту от шума, в пределах 0,9-99 дБ.

Полезно! Если срок стекловаты составляет до 30 лет, то базальтовый состав способен прослужить до 80 лет.

Таким образом для жилого помещения оптимальным вариантом будет выбрать базальтовую или каменную вату. Но стоит также обратить внимание и на маркировку материала.

Марки минваты

Характеристики утеплителя можно определить по маркировке:

П-75. Это гибкий материал плотностью 75 кг/м 3 . Минвату П-75 как правило используют для поверхностей горизонтального расположения, которые не планируется нагружать, а также для конструкций и коммуникаций с совсем небольшим наклоном. Этот тип материала подойдет для кровли, потолка, чердака, труб отопления и вентиляции.
П-125. Плотность такого состава 125 кг/м 3 . Минвата этого типа отличается от предыдущей тем, что она обладает улучшенной звукоизоляцией. Также П-125 более гибкая минеральная вата. Она считается лучшим решением, если дом строится из газо- или пеноблоков. П-125 используют для утепления фасада, балконов, межкомнатных перегородок.
ПЖ-175. Эта минвата отличается самой высокой жесткостью. Благодаря этому она отлично подходит для нагруженных, а также вертикальных конструкций. Плотность ПЖ-175 составляет 175 кг/м 3 . Минеральная вата отвечает минимальным требованиям пожарной безопасности и отлично защищает от шумов. Как правило, материал укладывается на поверхности из дерева, бетона или стали.
ППЖ-200. У этого материала самая высокая плотность – 200 кг/м 3 . Кроме этого ППЖ-200 является негорючим составом, поэтому его допускается использовать при строительстве торговых отделов, складских помещений и других объектов. Однако монтаж возможен исключительно на плоские поверхности, на которые будут оказываться только статические нагрузки. Этот материал не гибкий, так как в нем присутствует внутренний армирующий слой.

Также при выборе лучшего материала стоит обратить внимание и на его жесткость.

Выбор минеральной ваты

Если ориентироваться по жесткости состава, то стоит обратить внимание на следующие нюансы:

Мягкий утеплитель лучше всего подойдет для изоляции труб, дымоходов, а также кровельного «пирога».
Полужесткая минеральная вата чаще применяется для утепления фасадов. Также минвата этого типа нередко укладывается между сэндвич-панелей.
Жесткие составы оптимальны для плоских поверхностей из металла или дерева.

Показатель теплопроводности подбирается в соответствии с температурными показателями в зимнее время. Также стоит учесть теплопроводность и самих стен здания. Как правило, минвату покупают с небольшим запасом по «температурной устойчивости», чтобы быть готовым к любым погодным условиям. Но слишком усердствовать тоже не стоит, так как в этом случае материал будет стоить дороже.

Также не стоит экономить на производителе. Лучше отдавать предпочтение фирмам Ursa, Rockwool, Paroc, а также Isover. В Германии самые строгие требования к утеплителям, поэтому и качество у них значительно выше.

Недостатки и преимущества минеральной ваты

Минеральную вату можно подобрать для любого проекта (как жилого здания, так и складского помещения). Кроме этого минвата отличается:

Устойчивостью к химически агрессивным компонентам.
Возможностью не менять своих свойств за весь эксплуатационный период.
Низкими показателями усадки. Многое зависит от плотности состава, но как правило усадка никогда не превышает показателей в 5%.
Простотой обработки.
Паропроницаемостью. Это означает, что не будет происходить накопление конденсата, что убережет поверхности от преждевременного износа.

Если говорить о недостатках минваты, то многие отмечают высокую гигроскопичность. Но далеко не все составы впитывают воду, есть и очень устойчивые к влаге. Также стоит обращать внимание и на наличие формальдегида в дешевых составах. При нагреве будет происходить испарение опасных для организма соединений.

И еще один минус, некоторые виды минеральной ваты очень хрупкие. Их волокна не должны попасть в легкие или глаза человека.

Характеристики и свойства минеральной ваты

При выборе утеплителей одним из лидирующих материалов является минеральная вата, характеристики и свойства которой позволяют повысить пожаробезопасность, звуко- и теплоизоляционные параметры объекта. Она имеет натуральный состав, легко монтируется, её срок службы составляет до 50 лет. При этом минвата доступна по цене и выпускается в виде рулонов или плит, что делает её использование экономически выгодным.

Характеристики и свойства минеральной ваты

Выбор в пользу конкретного утеплителя обусловлен их техническими характеристиками и свойствами. Именно от них зависит удобство монтажа и длительность эксплуатации материала. Характеристики минеральной ваты следующие:

коэффициент теплопроводности изменяется в пределах от 0,03 до 0,052 Вт/м·К, в зависимости от толщины и плотности слоя;
длина волокон составляет от 15 до 50 мм, а их диаметр – 5-15 мкм;
максимальная предельная температура эксплуатации от +600 0 С до +1000 0 С;
материал волокон: стекло, горные породы (базальт, доломит и др.), шлак из доменных печей;
ширина плит и рулонов составляет 0,6-1 м, а толщина от 30 до 200 мм;
плотность материала от 25 до 200 кг/м 3 .

К основным свойствам менераловатных утеплителей относятся:

гибкость, позволяющая выполнять монтаж на поверхности практически с любой геометрией и формировать герметичные швы;
высокая огнестойкость, за счёт которой достаточно легко можно обеспечить контакт нагреваемых конструкций с легко воспламеняемыми материалами;
полностью натуральный состав, отсутствие в процессе эксплуатации выделения токсичных или вредных веществ;
оптимальная паропроницаемость, не допускающая образования конденсата на поверхности с контактируемым материалом в результате резкого перепада температур;
стойкость к биологическим воздействиям: грибку, плесени, грызунам и другим вредителям;
звукоизоляционные свойства;
гигроскопичность: в результате попадания влаги материал теряет изоляционные свойства, поэтому при монтаже необходимо уложить поверх него качественную гидроизоляцию.

Рулонная минеральная вата

Виды минеральной ваты

Выпускаются следующие виды минеральных ват, характеристики и свойства которых имеют существенные отличия:

стекловата;
шлаковата;
каменная вата;
базальтовая вата.

Стекловата

Стекловата является самым дешевым материалом, так как производится из переработанного стекла, песка, извести и химических реагентов в печах при высоких температурах с последующим выдувом под давлением из центрифуги через специальную решетку. Толщина волокон 5-15 мкм, длина от 15 до 50 мм. Из-за содержания формальдегида применяется для утепления нежилых помещений: промышленных цехов, складов, мастерских и т. д.

Коэффициент теплопроводности стекловаты варьируется в пределах от 0,03 до 0,052 Вт/м·К. Предельный нагрев, при которых сохраняются все свойства материала, составляет до +450 0 С. Минимальная температура эксплуатации -60 0 С. При эксплуатации не теряет первоначальный объём и не деформируется.

Стекловата

Шлаковата

Шлаковую вату изготавливают из отходов металлургического производства, а именно – доменных шлаков. По этой причине она имеет остаточную кислотность, из-за которых, при контакте с металлическими поверхностями могут протекать процессы окисления. Кроме того, материал гигроскопичен, что требует применения качественной гидроизоляции.

Толщина волокон варьируется от 4 до 12 мкм, а длина – до 16 мм. Коэффициент теплопроводности – 0,046-0.048 Вт/м·К. Температурный интервал, при котором допускается эксплуатировать материал, составляет от -50 0 С до +300 0 С.

Технические характеристики минеральной ваты на основе шлаковых волокон не позволяют её эксплуатировать для изоляции труб, утепления фасадов и различных наружных поверхностей. Кроме того, она также, как и стекловата, обладает хрупкостью, поэтому при монтажных работах потребуется применение индивидуальных защитных средств.

Каменная вата

Каменная вата лишена недостатков стекловаты и шлаковаты – не имеет хрупкости, обладает высокой прочностью на разрыв, со временем практически не даёт усадки, выдерживает высокие температуры до +600 0 С и низкие от -45 0 С. Однако при этом является менее гигроскопичной.

Изготавливается каменная вата из волокон диабаза и габбро диаметром 5-12 мкм и длиной 16 мм. Обеспечивает коэффициент теплопроводности от 0,048 до 0,077 Вт/м·К.

Подходит для контакта с любыми материалами, легко гнётся, не требует использования индивидуальных средств защиты.

Базальтовая вата

Базальтовая вата, как и каменная, изготавливается из габбро-базальтовых волокон с диаметром 5-15 мкм и длиной 20-50 мм, однако не содержит минеральных или связующих добавок. За счёт этого повышается температурный интервал её использования от -190 0 С до +1000 0 С и обеспечивается самый низкий уровень гигроскопичности, по сравнению с другими минераловатными утеплителями.

Коэффициент теплопроводности варьируется в пределах от 0,035 до 0,039 Вт/м·К. Уровень звукоизоляции составляет 0,9-99 дБ. Материал относится к классу негорючих, благодаря чему может контактировать с нагретыми конструкциями. Срок службы базальтовой ваты составляет до 80 лет.

Базальтовая минеральная вата в форме плит

Марки минеральной ваты и их характеристики

Параметры и характеристики утепления минеральной ваты классифицируются в зависимости от плотности утеплителя следующим образом:

Минвата П-75 имеет плотность 75 кг/м 3 и обладает высокой гибкостью. Подходит для теплоизоляции ненагружаемых горизонтальных или с минимальным наклоном конструкций, а также коммуникаций. Применяется также для теплоизоляции кровли, чердаков, потолков, полов по лагам, водопроводных и отопительных труб, вентиляционных каналов.

Минеральная вата П-125 с плотностью 125 кг/м 3 отличается от предыдущей марки тем, что обладает отличными звукоизоляционными свойствами, высокой прочностью и оптимальной гибкостью. Основная сфера её применения – утепление газо- или пенобетонных стен, межкомнатных перегородок, фасадов, балконов.

Характеристики видов минеральной ваты с маркировкой ПЖ-175 имеют существенное отличие от обычных утеплителей, благодаря повышенной жёсткости, которая позволяет выполнять монтаж на нагружаемые и вертикальные конструкции. Их плотность составляет 175 кг/м 3 , обладают отличными звукоизоляционными и минимальными противопожарными свойствами. Укладываются на стальные, деревянные и бетонные плоские поверхности.

Минвата ППЖ-200 имеет плотность 200 кг/м 3 и обладает повышенной жёсткостью и отвечает всем требованиям негорючих материалов по противопожарной безопасности. Используются для утепления промышленных, складских и торговых объектов. Монтаж возможен только на плоские поверхности со статическими нагрузками, так как плиты имеют минимальную гибкость за счёт использования армирующего внутреннего слоя.

Читать еще: Баки систем отопления и горячего водоснабжения

Базальтовая фольгированная вата в рулоне

Критерии выбора минеральной ваты

При выборе подходящего типа минераловатного утеплителя рекомендуется опираться на следующие критерии:

коэффициент теплопроводности и толщину материала;
плотность листов, характеризующие нагрузку на утепляемые конструкции;
показатели гигроскопичности;
тип поставки материала: рулоны или плиты;
звукоизоляционные свойства;
тип волокон и наличие в составе вредных химических компонент;
прочность на разрыв и гибкость для утепления поверхностей сложной формы.

Опытные специалисты дают следующие рекомендации и советы по выбору качественной минеральной ваты:

несмотря на дороговизну продукции брендовых производителей, рекомендуется использовать именно её, так как она обладает гарантированными характеристиками и, самое главное, имеет заявленную долговечность;
выбор рулонов или плит зависит от типа и сложности работ по утеплению, но всегда должен сводиться к получению минимального количества стыковочных швов;
от материала с волокнами, расположенными горизонтально или вертикально по длине, лучше отказаться в пользу с хаотичными, так как он обладает большей прочностью;
стоимость ваты определяется не только типом волокон, а и их плотностью, поэтому важно в первую очередь изучать технические характеристики, а не смотреть на цену;
нужно находить оптимальный вариант для получения достаточного уровня теплоизоляции и при этом не перегружать несущую конструкцию;
для утепления жилых домов следует подбирать минвату с минимальным содержанием формальдегидных смол;
утеплитель даже с минимальным уровнем гигроскопичности необходимо гидроизолировать, чтобы максимально продлить срок его эксплуатации, поэтому заранее нужно внести соответствующие изменения в смету затрат;
перед покупкой важно убедиться в соответствии материала заявленным характеристикам: размеру листов, толщине, гибкости, сохранению формы.

Продукция брендовых производителей обладает гарантированными характеристиками

Кроме того, для удобства монтажа важно подбирать минеральную вату по жёсткости, которая позволит плотно стыковать её с обрешёткой, исключать появление воздушных пазов, зазоров и других дефектов. На данный параметр может влиять не только толщина слоя, а и наличие фольгированного слоя или армирующих волокон.

Качественно по жёсткости можно выделить следующие типы минваты:

мягкие, применяемые для изоляции трубных коммуникаций (дымоходов, труб) или кровельного пирога;
полужёсткие, используемые для наружной теплоизоляции фасадов и в качестве среднего слоя в сэндвич-панелях;
жёсткие, предназначенные для изоляции плоских металлических или деревянных поверхностей стен, полов, потолков, кровель и т. д.

Мягкая минеральная вата применяется для изоляции трубных коммуникаций

При подборе материала с подходящим коэффициентом теплопроводности следует руководствоваться следующими критериями:

данными о средних температурах в зимний и летний периоды в конкретном регионе;
толщине стен здания и теплопроводностью материалов, из которых они были возведены.

Обычно при покупке материалы приобретают с небольшим запасом по параметрам. Однако при этом важно не забывать про экономическую выгоду от получения реальных теплоизоляционных свойств по сравнению с требуемыми и не допускать переплат.

Преимущества и недостатки минеральной ваты

Независимо от конкретного вида и характеристик, минеральная вата обладает рядом следующих преимуществ:

простота монтажа на любые типы материалов, применяемых в строительстве объектов;
повышенная стойкость к химическим веществам;
сохранение всех свойств в течение минимум 30 лет;
минимальная усадка (1-5%, в зависимости от типа волокон) за весь период эксплуатации;
повышенная огнестойкость и пожаробезопасность;
лёгкость обработки;
допустимость установки в любых типах помещений с оптимальным уровнем влажности;
минимальный коэффициент теплоизоляции;
паропроницаемость, предотвращающая накопление капель конденсата на поверхности контакта с другими материалами;
относительно невысокая стоимость.

К недостаткам минераловатных утеплителей следует отнести:

гигроскопичность: при накоплении влаги безвозвратно теряются все свойства;
выделение при нагреве формальдегида и соединений на его основе;
вредность мелких волокон, попадающих в органы дыхания и зрения.

Области применения

Применение минеральной ваты на основе подбора характеристик допустимо в следующих целях:

теплоизоляции фасадных стен;
изоляции нагретых коммуникаций, печей, дымоходов и производственного оборудования;
утепления кровельного пирога, стен, полов, потолков, перекрытий;
изоляции холодильных установок;
в качестве звукоизолирующего материала.

Несмотря на то, что в составе утеплителя есть небольшое количество формальдегидных соединений, их концентрация не представляет опасности для здоровья людей. Главное, полностью соблюдать все требования технологии монтажа, чтобы минимизировать влияние влаги и исключить прогрев выше допустимых пределов.

Использование минваты отдельно в качестве звукоизоляционных материалов не является выгодным, однако в виде дополнительного свойства к теплоизоляции – весьма выгодным вложением финансовых средств. В некоторых случаях, например, при утеплении фасада, для создания оптимальной акустической обстановки внутри помещений, не потребуется укладка слоя звукоизоляции.

При сравнении срока службы минваты с аналогами оказывается, что они примерно одинаковы. При этом волокнистые утеплители пожаробезопасны и не выделяют токсических веществ при эксплуатации в разрешённом температурном режиме. Кроме того, их легче транспортировать и укладывать.

Минеральная вата – утеплитель, характеристики которого ничуть не уступают другим типам теплоизоляционных материалов, является наиболее востребованным при строительстве и ремонте различных объектов. Волокнистая структура из различных минеральных пород обладает различными свойствами и различается по стоимости, что позволяет подобрать наиболее выгодный вариант для монтажа.

Рассматриваем минеральную вату. Её виды, свойства и правила утепления

Всем читателям большой привет!

Каждому, кто задумал построить баню, дачу или дом, ещё на стадии проекта, стоит задуматься о выборе утеплителя для своего будущего творения. Несколько десятков лет назад выбирать было особо не из чего. Чего не скажешь про настоящее время. Ассортимент строительных материалов просто огромен, поэтому начинающему любителю (и даже профессионалу) становится тяжело сориентироваться в этом многообразии.

Если Ваш выбор утеплителя уже сделан, и им является минеральная вата, то эта статья поможет Вам более подробно разобраться в данном вопросе. Здесь попробуем рассмотреть: из чего делают данный утеплитель, каких видов он бывает, какими свойствами обладает и как сделать утепление минеральной ватой своими руками. Итак, поехали…

Из этой статьи вы узнаете:

Какая бывает минеральная вата (виды и материалы)

Наверно стоит начать с того, из чего изготавливается минеральная вата и почему так называется. А производят этот мягкий утеплитель из стекла, шлака или камня. Все эти составляющие являются натуральными природными материалами. Другими словами – это минералы. Отсюда и возникло название: минвата – значит, сделана из минерала, здесь всё просто…

→Стеклянная вата производится из стекла. Для её изготовления используют кварцевый песок или бой стеклянной продукции. Данный материал широко применялся на стройках в советское время. Он является дешёвым по себестоимости и обладает относительно хорошими теплоизоляционными свойствами.

Но со стекловатой очень тяжело работать, особенно в жаркое время года. Без респиратора, очков и специального защитного костюма здесь не обойтись. Даже применяя особую спецовку, от зуда на теле всё равно не избавиться. Говорю это из собственного опыта, так как работать со стекловатой в середине девяностых годов приходилось довольно много. Тот, кто работал с ней, меня поймёт.

→Шлаковата изготавливается из доменного шлака (несгоревших остатков коксующегося угля). Все характеристики у неё практически такие же, как и у стекловаты. Работать с ней также неприятно и проблематично. Поэтому, производители наладили более «продвинутый» вариант минеральной ваты, который сейчас используется повсеместно.

→Каменная вата является на сегодня самым практичным и актуальным мягким утеплителем. Чаще всего в качестве сырья используют твёрдые горные породы типа базальта. Базальтовая вата не колется, как стеклянная и шлаковая и не имеет более улучшенные характеристики.

Процесс изготовления любой минеральной ваты одинаков. Он чем-то напоминает процесс образования детской сахарной ваты. Только вместо сахара плавят при большой температуре стекло, шлак или камень. Затем расплавленную массу выливают на крутящийся барабан, который разбрызгивает жидкий минерал на отдельные тонкие волокна. Полученный продукт подвергается глажке, формовке, нарезке и упаковке.

Не стоит думать, что в состав минеральной ваты больше ничего не входит. Это не так. В производстве используют различные добавки и наполнители, о которых речь здесь не шла, так как технологический процесс представлен образно и в общем плане. Кстати, в дальнейшем будем рассматривать только каменную базальтовую вату, так как именно она чаще всего применяется в настоящее время, хотя и бывают исключения.

Основные характеристики

Своеобразная волокнистая структура каменной минеральной ваты придаёт ей те свойства и характеристики, ради которых её так активно производят. Среди их можно выделить следующие:

Оченьнизкая теплопроводность. За счёт этого минвату применяют практически повсеместно. Крыши, полы, стены, потолки, трубопроводы и промышленное оборудование – вот сфера применения минеральной ваты.
Отличная устойчивость к огню. Это и понятно, так как камень не горит. За счёт этого свойства, утепление минеральной ватой проводят таких пожароопасных объектов, как склады и места хранения легко воспламеняемых материалов. Минвата прекрасно сопротивляется с огнём и не даёт распространяться пожару. Особо актуальна при каркасном строительстве в качестве хорошего негорючего утеплителя.
Хорошая устойчивость к химическим и биологическим факторам. То есть, никакие грызуны и другая живность минеральной вате не страшна, чего не скажешь о пенопласте. Грибки и плесень также не приемлемы для этого утеплителя. Данное свойство подходит под все санитарно-гигиенические требования и нормы.
Прекрасная звукоизоляция. Стены, потолки, перегородки Вашего дома будут отлично защищены от сторонних шумов и звуков, так как структура минваты обладает хорошими шумопоглощающими акустическими свойствами.
Долговечность утеплителя. При правильной технологии утепления и соблюдении определённых правил эксплуатации срок эксплуатации минеральной ваты может достигать 50-70 лет. Это очень хороший показатель.
Малая гигроскопичность. То есть, минеральная вата не сильно впитывает воду и влагу из воздуха. Хотя, если она используется в бане, то организация пароизоляции обязательна. Иначе со временем, вата всё равно напитает в себя влагу и потеряет все свои нужные свойства.
Хорошая паропроницаемость. Создаётся эффект дышащего утеплителя. Стены при этом не будут накапливать сырость, а будут проветриваться за счёт паропроницаемости.

В последнее время всё больше разговоров появляется о вреде минеральной ваты. Якобы происходит большое выделение фенолов и т. д. Скажу одно: не надо верить всему, что говорят. Мы живём в век развитой индустрии и человек уже просто не найдёт чистый экологический материал и продукт. Надо заботиться о своём здоровье по-другому – просто вести активный здоровый образ жизни, быть оптимистом, дружить со спортом и не думать о недокуренной сигарете.

Технология утепления минеральной ватой

Начнём с того, в каком виде выпускается минеральная вата. Первый всем известный вариант – это рулоны. Здесь всё понятно. Второй вариант – это плиты из минеральной ваты. Очень часто производители комбинируют свою продукцию фольгой, которая отлично отражает тепло и влагу. Такая фольгированная вата с успехом применяется для утепления бань, саун, стен фасадов, потолочных перекрытий и мансардных участков. Она играет роль не только утеплителя, но и паро ветроизолятора.

Следующий вид – маты из минеральной ваты. Они упаковываются в большие тюки. Перед применением, тюки открывают и дают матам вылежаться на ровном месте не менее часа. Гранулированная минеральная вата представляет собой небольшие гранулы в виде шариков. Они пропитываются специальными гидрофобными составами для отталкивания влаги. Поставляется в мешках по 10-20 кг. Используется для утепления труднодоступных мест путём воздушного раздувания или ручным методом рассыпки. Шнуры и жгуты, как правило, используются редко и применяются в основном для промышленных нужд.

Читать еще: Технология монтажа поликарбоната

Технология утепления минеральной ватой сводится к следующему: уложить весь утеплитель правильно, выдержать при этом нужную толщину, которая соответствует Вашему климатическому региону проживания, исключить образование мостиков холода, защитить его от воздействия пара и ветра.

Все эти элементарные требования необходимо выполнить, иначе, добиться нужного положительного эффекта будет невозможно. Минеральная вата при этом может сползти со своего места, оставляя мостики холода, может напитаться влагой, потерять теплоизоляционные свойства, выделять вредные вещества, если используется не по назначению и т. д.

Работы по утеплению следует начинать с монтажа деревянного каркаса, соблюдая при этом нужный размер между брусьями (чуть меньше ширины утеплителя). Пиломатериал должен быть сухим и обработан антисептиком. Первое, что стоит сделать перед работой с минеральной ватой – это приготовить соответствующую одежду и средства индивидуальной защиты: очки, респиратор, перчатки и спецовку с завязанными рукавами.

В приготовленный каркас утеплитель укладывается в два-три слоя. Для ликвидации мостиков холода каждый верхний слой смещается по отношению к нижнему на 150-200 мм. Толщина минеральной ваты определяется тем климатом, где находится данное сооружение. В зависимости от мест применения, толщина минваты тоже варьируется. В среднем, для умеренных широт её можно представить приблизительно так:

Наружные стены – 8-10 см.
Потолочные и чердачные перекрытия – 10-15 см.
Элементы крыш и мансард – 15-30 см.

Весь данный утеплитель обязательно укрывается пароизоляционными не тканными материалами. Проще сказать — делаем паро, ветро, влагозащиту. Самый распространённый вариант — изоспан. Применяем нужную марку.

По окончании всех работ, следует обязательно принять душ, чтобы смыть с себя всю мельчайшую пыль и сразу постирать спецодежду. На видео ниже представлена минеральная вата всемирно известной компании «Технониколь». Здесь подробно показана вся технология утепления: начиная от пола и заканчивая крышей. Кому интересно – смотрите и учитесь.

Цитата мудрости: Все жалуются на свою память, но никто не жалуется на свой разум .

Эффективность однослойного утепления: доказано, можно не усложнять

С 70-х годов прошлого века требования по уровню теплоизоляции (сопротивлению теплопередаче) выросли минимум в три раза. Да и стоимость энергоносителей не стоит на месте. Тарифы на коммунальные услуги повышаются ежегодно, это ощущает каждый домовладелец при оплате квитанций. Поэтому в частном и многоквартирном домостроении уже почти не встретить конструкций без утеплителя. Чаще используют наружную теплоизоляцию, чтобы несущие конструкции здания оставались в тепле, и не терять внутреннюю полезную площадь.

Один из самых востребованных в частном домостроении теплоизоляционных материалов – каменная вата, преимущественно используемая в перекрытиях, кровлях и системах вентилируемого и штукатурного фасада. Распространенной на практике технологией и сейчас остается монтаж в несколько слоев. Однако производители пересмотрели подход к технологии, при помощи специалистов компании ROCKWOOL рассмотрим, как можно упростить процесс утепления без потери эффективности.

Содержание

Зачем нужно многослойное утепление
Почему однослойного утепления достаточно
Нюансы технологии монтажа утеплителя

Многослойное утепление

В большинстве случаев для утепления применяют плиты каменной ваты, завоевавшие популярность благодаря совокупности свойств.

Такие плиты пожаробезопасны – выдерживают температуру свыше 1000 ⁰С и становятся надежной преградой для распространения пламени. Не менее важно, что этот материал обладает прекрасными теплоизоляционными и звукоизоляционными свойствами, экологичен и долговечен. Толщина же слоя утеплителя величина расчетная и зависит как от характеристик основания, так и от региона проживания. В среднем для стеновых ограждающих конструкций достаточно слоя 100-150 мм, для кровельного пирога толщина может достигать и 300 мм.

Так сложилось, что обозначенную толщину принято набирать несколькими слоями утеплителя, например, 3 или 4 слоя по 50 мм. Этот способ имеет место быть, но увеличивает количество операций по монтажу утеплителя – сначала, вертикальные направляющие, после, горизонтальные (контробрешетка). Такая конструкция применяется при любом количестве слоев. Следовательно, увеличивается расход комплектующих, большие трудовые и временные затраты. И все это, либо перестраховка из-за боязни мостиков холода, либо потому, что «все так делают».

Длительное время мы сталкиваемся со стойким убеждением, что утеплять в несколько слоев лучше, чем в один. Нередко то же утепление скатной крыши толщиной 200 мм выполняют аж в 4 слоя по 50 мм, увеличивая не только трудозатраты и время на монтаж более чем в 4 раза (тут же еще и разбежку швов надо делать и подрезку), но и количество обрезков. На вопрос: «Чем лучше?», большинство отвечали «Так не будет мостиков холода на стыках плит, если они разойдутся», а некоторые отвечали просто «Лучше, чем в один слой».

Почему количество слоев утепления нужно делать минимальным

Чтобы прояснить ситуацию и подтвердить или опровергнуть большую эффективность и надежность многослойного утепления каменной ватой, в НИИМосстрой провели испытания. Начали с теории.

Для начала в программе расчета температурных полей Elcut выполнили трехмерную модель одинарного и двойного (перекрестного) каркаса с однослойной и двухслойной теплоизоляцией общей толщиной 200 мм. Ввиду того, что дерево имеет достаточно низкую теплопроводность, стойки шириной 50 мм практически не повлияли на общие тепловые потери. С точки зрения теплоизоляции конструкции оказались идентичны.

Затем перешли к практике, чтобы выяснить действительно ли многослойное утепление с перехлестом стыков способно компенсировать огрехи монтажа. Для плоских кровель и навесных фасадов, согласно Своду Правил «Изоляционные и отделочные покрытия», на стыке теплоизоляционных плит допустим шов не толще 2 мм. Допуск обусловлен тем, что в реальных климатических условиях при такой ширине шва конвекция воздуха минимальна, и обследования тепловизором показывают, что он не фиксируется в качестве мостика холода.

В климатической камере лаборатории научно-исследовательского института смонтировали шесть фрагментов каркасных стен с утеплением плитами каменной ваты (три конструкции в 3 слоя по 50 мм и три в один слой 150 мм).

Для этих целей были использованы плиты из каменной ваты, толщиной 50, 100 и 150 мм со следующими техническими характеристиками:

паропроницаемость – не менее 0,3 мг/(м·ч·Па);
водопоглощение – не более 1,0 кг/м² (при кратковременном и частичном погружении);
класс горючести – НГ;
коэффициент теплопроводности – 0,036-0,041 Вт/(м·К) (в зависимости от температурно-влажностного режима)

в три слоя и один слой – стыковка без зазора (хороший монтаж);
в три слоя и один слой – стыковка плит с допустимым зазором 2 мм (допустимый монтаж);
в три слоя и один слой – нарушение технологии, зазор 5 мм (недопустимо, показана переделка).

По результатам испытаний выявлено следующее.

Однослойное и многослойное утепление ограждающих конструкций одинаково эффективно.
Допустимый шов в 2 мм на стыке плит практически не сказывается на параметрах теплосопротивления что при однослойном, что при многослойном утеплении.
При огрехах монтажа и расходящихся швах также, без разницы, один слой или три, одинаковое существенное снижение эффективности утепления.

То есть, основная причина утепления в несколько слоев – для защиты от образования мостиков холода на стыках плит, оказалось, не работает. Тогда как преимуществ минимизации слоев теплоизоляции (1х150 мм лучше, 3х50 мм), боле, чем достаточно:

снижение трудозатрат при подготовке и монтаже изоляции;
сокращение обрезков материала при работе;
утеплитель толщиной 100 мм и более в меньшей степени склонен к прогибам, чем толщина 50 мм, за счет надежнее удерживается в каркасе, что важно при монтаже на вертикальные и наклонные поверхности;
однослойное решение обходится в итоге дешевле, чем изоляция в два и более слоя;
возможность визуально проконтролировать качество работ.

Не всегда получается выполнить конструкцию в один слой, но, при возможности, число слоев теплоизоляции нужно уменьшать, повышая надежность конструкции и эргономику монтажных работ.

Нюансы технологии монтажа утеплителя

Планируем утеплять дом из бруса (брус 150×150 мм) и обшивать сайдингом. Утеплять хотим минеральной ватой в два слоя по 50 мм. Встал вопрос, какую конструкцию обрешетки лучше использовать. Есть два варианта:

Просто деревянные бруски 50×50 мм (в два слоя) прикрепленные к стене саморезами.
Брусок 50×50 мм, закрепленный на металлический подвес. Т. е. первый слой утеплителя будет установлен между подвесами, а второй уже между брусками.

И еще вопрос по поводу примыкания утеплителя к деревянной стене. Утеплитель должен плотно прилегать к стене или нужен небольшой вент зазор? Перерыла весь форум, нигде не нашла конкретного ответа. Очень прошу помочь в данных вопросах!

Оптимально и просто будет установить стойки каркаса 100×50 мм и установить теплоизоляцию в один слой 100 мм. Почему – в тексте выше. Такое утепление по уровню тепловой защиты будет равноценно перекрестному каркасу с двухслойной изоляцией, но потребует меньших трудозатрат. Сверху по каркасу необходимо смонтировать ветрозащиту, контробрешетку для создания вентзазора 2 см и облицовку.

Вариант с металлическими подвесами будет чуть менее эффективен, так как такой каркас будет иметь более высокую теплотехническую неоднородность, и, соответственно, удельные потери тепла через него будут выше.

Утеплитель должен плотно прилегать к стене. Никакого тока наружного воздуха под ним быть не должно. Иначе, это равноценно отсутствию теплоизоляции вообще – как расстегнутая куртка на морозе, она, вроде есть, но толку от нее почти нет.

Следующая ситуация по утеплению: дом из ОЦБ, толщина стен 18 см, в планах заложить два слоя утеплителя – первый 10 см, второй – 5 см, вентзазор 5 см и фасадные панели. Какую плотность утеплителя выбирать? С брусками заморачиваться не хочется – дорого выйдет (площадь утепления 250 м²) хочу уголки сверлить 140х60 мм, к дому (третий год проживания ПМЖ, усадка закончилась) и на них металлический профиль. А дальше набирать утеплитель, «накалывая» его на уголки и фиксирую при необходимости, далее вентзазазор и фасадный экран.

Выбирать утеплитель по плотности – очень опасное решение. Плотность – это просто объемный вес материала и она зависит от типа утеплителя, его структуры, и не связана линейно ни с теплопроводностью, ни с физико-механическими параметрами. Наиболее верное решение – выбирать материал по декларируемой производителем области применения.

Судя по описанию, предполагаемая система – это навесной вентилируемый фасад, где теплоизоляция крепится механически к стене, а фасадный экран фиксируется к направляющим, которые удерживают смонтированные к стене кронштейны. Для таких систем плотность плит из каменной ваты для внутреннего слоя не менее 30 кг/м3, для внешнего – не менее 70 кг/м3. Из-за наличия большого количества точечных креплений через теплоизоляцию, такой фасад отличается невысокой теплотехнической однородностью. Поэтому, для снижения тепловых потерь для крепления плит лучше использовать тарельчатые фасадные анкеры (они же «зонтики» или «грибки»), вместо металлических уголков.

Стоит отметить, что фасад такого типа, потребует больших трудовых и материальных затрат, чем установка деревянного каркаса, мягкой теплоизоляции в распор и ветрозащиты.

Вывод

При соблюдении технологии монтажа каменной ваты одинаково эффективно, что многослойное, что однослойное утепление. Если же швы расходятся, несколько слоев ситуацию не спасут. А имеет ли смысл создавать себе дополнительные сложности – спорный выбор. Производители же предлагают перейти к упрощенному, следовательно, экономичному однослойному утеплению.

В одном из предыдущих материалов можно подробнее ознакомиться с характеристиками каменной ваты. Пример однослойного монтажа – в статье об утеплении деревянного дома. В видео – о выборе каменной ваты и правилах монтажа.