Утепление всех наружных конструкций малоэтажного дома необходимо не только для поддержания комфортного климата для человека за счет значительного уменьшения теплопотерь, но и для сохранения долговечности дома. К тому же, это помогает существенно сэкономить на энергоносителях.  Самый эффективный, и, пожалуй, единственный способ защиты дома от потерь тепла – использование качественных современных теплоизоляционных материалов (утеплителей). Наиболее универсальными теплоизоляционными материалами считаются утеплители, получившие общее название «минераловатный утеплитель» потому, что основу их составляют минеральные неорганические волокна.

Итак, минераловатный утеплитель – это теплоизоляционный материал, состоящий из волокон минерального происхождения. Волокна эти расположены хаотически, беспорядочно, под разными углами и в разных направлениях (как в горизонтальном, так и в вертикальном) по отношению друг к другу.

В зависимости от того, из какого материала получают эти волокна (из стекла, расплавов горных пород, или металлургических шлаков), минераловатный утеплитель делится на следующие разновидности:

  • минеральная вата (стекловата или стекловолокно);
  • базальтовая (каменная) вата;
  • шлаковая вата

Базальтовая (каменная) вата

 

Базальтовая (каменная) вата - минераловатный утеплитель

Базальтовая (каменная) вата

Одним из самых популярных в строительстве теплоизоляционных материалов заслуженно является базальтовая, или как ее еще называют, каменная вата — на основе базальтовых вулканических горных пород: базальта, диабаза, габбро.

Для того чтобы застывшую глыбу вулканической лавы превратить в мягкие, прочные, совершенно негорючие маты, горный камень (вулканическую породу) переплавляют при температуре не менее 1500°С. Затем центрифугой его вытягивают в очень тонкие волокна и смешивают их с минимальным количеством гидрофобных и связующих веществ.

В конце вату прессуют до заданной плотности, сушат и разрезают на плиты (маты) определенных размеров.

Готовый утеплитель из базальтовой (каменной) ваты очень похож на войлок, такой же прочный и гибкий. В результате беспорядочного переплетения тончайших базальтовых волокон образуется очень много крошечных пустот. Эти пустоты не только задерживают воздух и обездвиживают его, но при этом еще пропускают через себя водяной пар.

Благодаря такому внутреннему строению, минераловатный утеплитель из базальтовой (каменной) ваты и обладает следующими уникальными характеристиками:

Теплопроводность.  Коэффициент теплопроводности базальтового утеплителя очень низкий: от 0,030 до 0,046Вт/(м∙К).  Это говорит о его прекрасных теплоизоляционные свойствах, ведь чем меньше коэффициент теплопроводности, тем лучше.  Зимой этот утеплитель прекрасно защищает от холода, а летом – от жары. Для сравнения: коэффициент теплопроводности кирпичной кладки (из глиняного кирпича) – 0,57Вт/(м∙К). Значит, утеплитель из базальтовой ваты толщиной 50мм по теплоизолирующим свойствам равен кладке из глиняного кирпича толщиной 910мм.

Высокая прочность.  Хаотически переплетаясь друг с другом, направленные в разные стороны и под разными углами волокна обеспечивают высокую жёсткость и плотность утеплителю из каменной (базальтовой) ваты. При 12% деформации он в состоянии выдержать нагрузки на сжатие 10-50кПа. Это один из самых важных физико-механических показателей строительных материалов, подвергаемых постоянным нагрузкам и воздействиям. Именно поэтому базальтовый утеплитель практически не уплотняется, а значит и не деформируется и способен сопротивляться различным внешним механическим воздействиям. А значит – используется без повреждений очень долго.

Гидрофобность (впитывание влаги). Утеплитель из базальтовой ваты практически не впитывает воду, так как обладает высокими водоотталкивающими свойствами. В процессе производства его пропитывают специальными маслами, благодаря которым вода обтекает минеральные волокна, а не пропитывает их. Благодаря этому высокие теплоизоляционные свойства базальтового утеплителя сохраняются даже в очень влажном климате, обеспечивая комфортный для человека микроклимат внутри дома.

Пожаробезопасность.  Утеплитель из базальтовой ваты   —  уникальный материал, так как в состоянии выдержать температуру до 1000°С и не расплавиться. Практически это негорючий материал. При пожаре он не выделяет дыма и ядовитых веществ – токсинов. Благодаря этому он не дает быстро распространяться пламени пожара, что значительно увеличивает шансы людей эвакуироваться из горящего помещения.

Звукоизоляция. Утеплитель из базальтовой (каменной) ваты обладает прекрасными звукоизоляционными свойствами благодаря своей волокнистой структуре. Он способен практически полностью гасить звуковые волны между смежными помещениями, улучшая тем самым звукоизоляцию помещений.

Паропроницаемость. Хорошая паропроницаемость – это то свойство, которым обладают практически все минеральные волокна, в том числе и базальтовые. Влага, содержащаяся в воздухе, свободно проходит через минераловатный утеплитель, не изменяя его теплоизолирующих свойств. При этом внутри утеплителя не образуется конденсат, а значит волокна не намокают. Паропроницаемость базальтового утеплителя – около 0,31мг/м∙ч∙Па.

 

Применение базальтового утеплителя

Утеплитель из базальтовой (каменной) ваты – это теплоизоляционный материал высокого европейского качества, натуральный, высокотехнологичный, энергоэффективный, экономичный. Он незаменим в малоэтажном домостроении вообще и в деревянном домостроении в частности и используется для теплоизоляции следующих конструкций:

  • наружных и внутренних стен малоэтажных домов;
  • деревянных каркасных стен и перегородок деревянных домов (тепло- и звукоизоляция);
  • скатных крыш (для домов с утепленной кровлей или жилой мансардой);
  • деревянных полов по лагам;

Кроме того, существуют области, где без базальтового утеплителя невозможно обойтись:

  • помещения с высокой влажностью (бани, сауны);
  • вентилируемые фасады навесного типа;
  • различные трубопроводы с температурой поверхности до 1000ºС включительно;
  • как противопожарная преграда

Недостатки базальтового утеплителя

Однако, несмотря на массу положительных качеств, есть у базальтового утеплителя и некоторые недостатки:

  • это достаточно дорогой утеплитель, так как натуральный;
  • из-за высокой паропроницаемости нет смысла применять базальтовую (каменную) вату для утепления цокольного этажа и фундамента.

Самые популярные высококачественные утеплители из базальтовой ваты: PAROC (Финляндия), ROCKWOOL (Польша).

В последнее время на строительный рынок вышел инновационный утеплитель – базальтовая вата Rockwool Лайт Баттс Скандик. Уникальность этого продукта заключается в качестве волокон утеплителя. Благодаря революционным технологиям, готовые плиты могут подвергаться сжатию и деформации до 60% с последующим восстановлением. Причем, высокие физико-технические характеристики утеплителя не меняются.

 

Минеральная вата (стекловолокно)

Минеральная вата (стекловолокно)

Минеральная вата (стекловолокно)

Минеральная вата (стекловолокно) – современный эффективный теплоизоляционный материал, у которого с советской стекловатой общего – только название.

В настоящее время стекловолокно — качественно совершенно другой материал, благодаря изменившейся технологии его изготовления. В несколько раз уменьшилась толщина волокна минеральной ваты  (сейчас она от 6 до 15 микрон, а это тоньше человеческого волоса) и поэтому стала похожа на настоящую мягкую вату, перестала быть настолько колючей и опасной.

Минеральная вата (стекловолокно) – это теплоизолирующий материал, как и все минераловатные утеплители, состоящий из волокон минерального происхождения. Получается она в результате плавления битого стекла с добавлением доломита, природного песка (кварца), известняка, соды и буры.

После того, как компоненты загрузят в специальный бункер, их нагревают там до температуры плавления. Затем в центрифуге из расплавленного материала, под действием центробежных сил выдувают огромное количество очень тонких нитей. В конце нити обрабатывают фенолформальдегидными смолами, которые являются связующим элементом для минераловатных волокон.

Именно от качества фенолформальдегидных смол зависит, насколько безопасно для здоровья людей использование минеральной ваты. В качественном утеплителе из стекловолокна должны быть добавлены исключительно твердые смолы в количестве не превышающем 4% от общего веса материала. 

Рассмотрим основные характеристики минеральной ваты:

Теплопроводность.  Коэффициент теплопроводности минеральной ваты (стекловолокна) — один из самых низких среди утеплителей: 0,040 ÷0,044Вт/(м∙К).  Это прекрасный теплоизолирующий материал, ведь чем меньше коэффициент теплопроводности у материала, тем выше его теплоизоляционные свойства. Стеклянные волокна утеплителя хорошо удерживают воздух, тем самым отлично сберегая тепло.

Горючесть.  Горючесть минеральной ваты напрямую зависит от её объемного веса или плотности. При плотности стекловолокна до 30кг/м³, оно считается негорючим НГ материалом. Если плотность минеральной ваты превысит 30кг/м³ (материалы полужесткого и жесткого типа), то — к слабогорючим СГ. Температура нагревания минеральной ваты: допустимая – до 500°С, оптимальная – не выше 400°С.

Звукоизоляция. Утеплитель из минеральной ваты обладает прекрасными звукоизоляционными свойствами благодаря своему составу. В структуре материала, между стеклянными волокнами, находится прослойка из воздуха, способная удерживать посторонние звуки.

Паропроницаемость. Все без исключения минеральные волокна обладают прекрасной паропроницаемостью. В том числе и стекловолокно. Если в воздухе много влаги и минеральная вата впитала ее, она с легкостью отдает ее назад. Паропроницаемость утеплителя из стекловолокна находится в пределах 0,48-0,56мг/м∙ч∙Па. 

Вес утеплителя. Благодаря небольшой объемному весу (плотности) утеплитель из минеральной ваты гораздо легче других теплоизолирующих материалов. Поэтому его применяют в тех конструкциях, где недопустима большая нагрузка.

Цена. Благодаря дешевизне исходного материала (битое стекло, известняк, сода, песок,), а также простоте производства, минеральная вата (стекловолокно) — один из самых доступных теплоизоляционных материалов.

 

Недостатки минеральной ваты

Есть у минеральной ваты и некоторые недостатки:

Способность впитывать влагу. Минеральная вата при попадании на нее влаги, впитывает ее. А это значительно ухудшает теплоизолирующие свойства утеплителя.

Подверженность усадке. Следствием того, что минеральная вата способна впитывать влагу, является еще один ее недостаток – подверженность усадке. Наполняясь влагой, структура утеплителя меняет свое качество. Из волокнистой она переходит в кристаллическую, что со временем приведет к усадке теплоизолирующего материала.

 

Применение минеральной ваты (стекловолокна)

Учитывая все достоинства и недостатки минеральной ваты, рекомендуется использовать ее для утепления следующих конструкций:

  • деревянных балочных междуэтажных перекрытий (в качестве звукоизоляции в двухэтажных домах с деревянным перекрытием, в том числе и в деревянных домах);
  • деревянных балочных чердачных перекрытий (малоэтажных домов с холодным чердаком и деревянным чердачным перекрытием);
  • деревянных каркасных внутренних стен и перегородок деревянных домов (звукоизоляция);
  • полов по лагам (сразу над землей или над подвалом);
  • скатных крыш (для домов с утепленной кровлей или жилой мансардой)

Самые популярные высококачественные утеплители из минеральной ваты (стекловолокна): KNAUF (Германия), ISOVER (Франция), URSA (Испания).