Минеральная вата высокой плотности

Содержание

Из всех утеплителей, применяемых при строительстве, около 80% приходится на долю минеральной ваты. Востребованность материала обусловлена ее положительными характеристиками — низким коэффициентом теплопроводности, устойчивостью к воздействию огня, легкостью, ценовой доступностью. Однако есть еще один критерий, расширяющий сферу применения утеплителя — плотность минеральной ваты. Благодаря ему можно подобрать материал для помещения любого типа.

Общая классификация утеплителей

Все теплоизоляционные материалы делятся на несколько групп по своей плотности:

особо легкие;
легкие;
средние;
жесткие (плотные/тяжелые).

К первым относится пенопласт (пенополистирол) — материал, имеющий структуру из пор, внутри которых находится воздух. Минеральная вата же считается легким утеплителем. Подобный материал препятствует повышению концентрации водного пара, поэтому часто используется при теплоизоляции легко нагружаемых поверхностей внутри помещений. Однако плотность минваты может варьироваться от пары десятков до нескольких сотен кг/м3; по этой причине она относится к легким лишь условно.

Влияние плотности на проводимость тепла

Как правило, потребитель чаще обращает внимание на эксплуатационные характеристики утеплителя, нежели на физические свойства вроде плотности. А учитывать ее стоит обязательно, поскольку она несет важную информацию.

Любой теплоизоляционный материал содержит в составе воздух либо в разреженном, либо в обычном состоянии. Существует зависимость: чем меньшее количество паров есть внутри утеплителя и чем хуже он изолирован от взаимодействия с наружным воздухом, тем выше будет величина коэффициента теплопроводности. А чем больше последняя, тем хуже материал удерживает тепло.

Переплетенные волокна — основа структуры всех минераловатных утеплителей. Чем выше плотность этих элементов, тем меньше воздуха присутствует внутри и тем выше теплопроводность.

Следовательно, подбирать минеральную вату необходимо, опираясь на цели утепления — для помещений, где требуется надежная изоляция от холода (жилые комнаты, перегородки между этажами, пол), подойдут материалы поплотнее, а для участков дома, где не столь важно сохранение тепла (нежилые чердаки, кессон) — более легкие плиты либо рулоны минваты.

Классификация минеральной ваты по плотности

Рынок наполнен предложениями отечественных и зарубежных производителей. Чтобы систематизировать сотни наименований, ниже приводится перечень производимых в России материалов, отличных по рассматриваемому критерию, а также некоторые рекомендации относительно использования.

Плотность утеплителя данной марки составляет 75 кг/м3. Низкий показатель позволяет применять вату лишь в слабо нагружаемых поверхностях, в том числе горизонтальных (чердачные перекрытия, скатная кровля). Материал боле популярен в сфере нефтяной и энергетической промышленности — им оборачивают трубы теплоцентралей, а также стыки газо- и нефтепроводов.

Существуют утеплители и меньшей плотности (15, 25, 40 кг/м3), но практически не используются, ибо теряют свою форму и свойства даже при минимальной нагрузке.

Плотность этой минеральной ваты составляет 125 кг/м3. Материал хорош для обшивки потолка, пола, стен, перегородок, каркасных строений в зоне умеренного климата. Помимо достойных теплоизоляционных свойств, отлично подавляет посторонний шум.

ПЖ-175

Материал повышенной жесткости (это отражено в названии). Применяется при обшивке стен или перекрытий, выполненных из металла, железобетона, бетона, кирпича.

ПЖ-200

Тоже имеет повышенную плотность (200 кг/м3), жесткость и используется в тех же ситуациях, как и предыдущая. Есть одно преимущество перед ранее названной — ПЖ-200 служит дополнительной защитой от пожара.

Минераловатных плит плотностью от 75 до 200 кг/м3, описанных выше, вполне достаточно для утепления любых помещений частного или многоквартирного дома. Однако на рынке можно встретить незнакомую маркировку изделий, произведенных за рубежом.

Классификация минеральной ваты, произведенной в других странах:

VL, TL (подходят для конструкций с максимальной нагрузкой 8 и 12 кН/м2 соответственно);
EL, ELD, ELUS (хороши при изоляции бетонных элементов, максимально допустимая нагрузка — 5 кН/м2);
IM, IMP (стропильные, половые конструкции, фундамент);
AKL, KKL (материалы повышенной жесткости, используемые при теплоизоляции скатной кровли);
TKL (теплоизоляция плоской кровли);
VIL (напоминает AKL и KKL, но имеет срезанные углы; применяется, если кровле надо придать наклон);
TSL, VUL, IRL (тонкие плиты, используются для ветровой защиты легких конструкций — стеновых или стропильных);
ILP (запрессовываются между элементами бетонных, кирпичных, металлических строений);
A, IL (классические минераловатные плиты, используемые при утеплении стен; рекомендованы для участков, где место под материал ограничено).

Конкретная плотность утеплителя не указывается, так как по совместимости с различными конструкциями нетрудно сопоставить его показатель с отечественным аналогом.

Что такое плотность минеральной ваты

Этот показатель характеризует число волокон, которое приходится на 1 м3 материала. Показатель плотности минваты варьируется в пределах от 30 до 300 кг/м3, что прямым образом сказывается на ее цене. Чем плотнее минеральная вата, тем дороже она стоит. На кубический метр минваты высокой плотности приходится большее количество волокон, что сказывается на расходе сырья. Именно поэтому производители и повышают цену.

Технические характеристики, имеющие отношение к плотности минеральной ваты:

Устойчивость к нагрузкам. Чем плотнее вата, тем большую физическую нагрузку она может выдержать. На армированные разновидности это правило не распространяется.
Сохранение изначальной формы в процессе эксплуатации. Чем плотнее пласты минеральной ваты, тем лучше они сохраняют свой первоначальный внешний вид.
Сила сопротивления сжатию. Чем меньше плотность материала, тем сильнее он продавливается. Механическое воздействие на теплоизоляционный слой предполагает использование минваты высокой плотности.

Многие считают, что чем плотнее минеральная вата, тем толще ее пласт. На самом деле все листы одинаковой толщины, только вот количество волокон в каждом из них разное.

Также плотность материала никак не сказывается на таких показателях, как:

Пароизоляция
Теплоизоляция
Звукоизоляция

То есть минвата плотностью 100 кг/м3 обладает теми же теплоизоляционными свойствами, что и при 200 кг/м3.

Разновидности минеральной ваты

Названием «минеральная вата» объединены три разновидности. Их различают по сырью, из которого материал производится.

Стекловата. Ее основу составляют волокна длиной до 50 мм, их толщина не более 15 микрон. Это самая дешевая разновидность минваты. Стеклянные нити придают утеплителю упругость и прочность. Но вот работать со стекловатой неудобно: это хрупкий материал, стеклянные волокна легко ломаются, попадают на кожу, в глаза и дыхательные пути. Если вы монтируете стекловату своими руками, обязательно используйте защитные средства, включая очки.
Шлаковата. Гигроскопичный материал в связи с чем не может быть использован во влажных помещениях, для отделки водопроводных и канализационных труб, для утепления фасада домов. Материал изготовления – отходы доменного производства, волокна имеют длину около 16 мм, толщину не более 12 микрон.
Каменная вата. Это самый безопасный материал, так как каменные нити прочны и не ломаются. Размеры волокон – длина 16 мм, толщина до 12 микрон.

Разница состоит в плотности и прочности материала. Также у стекло-, шлако- и каменной ваты разные показатели гигроскопичности, теплопроводности, пожарной безопасности.

Область применения

Минеральная вата – теплоизоляционный материал, широко применяемый в следующих областях.

Возведение домов. Минвата – универсальный материал, так как подходит для отделки любых поверхностей – скатной и плоской крыши, стен, пола, потолка (Читайте также статью Монтаж стропильной системы двухскатной крыши своими руками). Стены в целях утепления обшивают изнутри, что позволяет экономить на отоплении. Для утепления фасада материал крепят с наружной части дома. Минвата подходит для отделки крыш и пола. Кроме теплоизоляции она дополнительно является шумоизолирующим материалом. Минеральная вата впитывает влагу, так что о гидроизоляции следует позаботиться отдельно.
Для утепления труб. Водопроводные, газонесущие и канализационные трубы требуют теплоизоляции. При помощи минваты утепляют подъездные конструкции, а также уличные трубопроводы.

Как применять вату с различной плотностью

По плотности можно выделить четыре основных вида минеральной ваты.

Маты. Их плотность достигает 220 кг/м3, толщина – от 20 до 100 мм. Самая прочная разновидность, используется в промышленных целях. С их помощью утепляют трубы, выполняют теплоизоляцию оборудования. Для частного строительства маты не используются.

При выборе подходящего типа минваты обязательно рассмотрите информацию от производителя на упаковке. Если подходить к выбору плотности профессионально, то нужны тщательные расчеты для выявления подходящей плотности утеплителя. На практике хозяева строящихся домов выбирают плотность на свое усмотрение, по предыдущему опыту, по совету консультантов.

Плотность , кг/м3	Сфера применения
до 35	Сфера применения горизонтальная поверхность без нагрузки
до 75	горизонтальные и вертикальные внутренние поверхности
до 100	вентилируемые наружные стены
до 125	фасады
150	железобетонные перекрытия
175	несущие железобетонные конструкции
200	под стяжку

При монтаже теплоизоляционного слоя из минваты необходим помнить о гидро-, пароизоляции и ветрозащите.

Минеральная вата для каркасного дома

Каркасные конструкции возводятся быстро и легко, а в качестве теплоизоляционного слоя можно применять минвату. Минеральноватные плиты укладываются между деревянными брусьями и с обеих сторон обшиваются отделочными материалами. Плотность для стен каркасного дома должна быть не менее 55 кг/м3. При строительстве требуется два слоя минваты. Первый укладывается непосредственно между брусьями каркаса, второй – с наружной стороны.

Для теплоизоляции горизонтальных поверхностей, которые не будут подвергаться никакой нагрузке, достаточно минеральной ваты плотностью 35 кг/м3. Покупать более плотные и тяжелые разновидности не имеет смысла, они только увеличат нагрузку на несущие конструкции.

Минеральная вата остается одним из самых распространенных утеплителей в строительстве благодаря отличным техническим характеристикам и привлекательной стоимости.

На видео можно посмотреть, как утеплить каркасный дом своими руками при помощи минеральной ваты. В ролике наглядно продемонстрирован данный способ теплоизоляции.

Чтобы утеплить дом, в вашем распоряжении множество вариантов. Вы будете руководствоваться разными соображениями, когда начнете выбирать теплоизоляцию для фундамента, пола, стен или кровли: в каждом случае к материалу будут свои требования. Здесь мы рассмотрим две разновидности универсального традиционного материала – минеральной ваты. Вы узнаете, чем эти варианты отличаются друг от друга, и сможете определить, что из двух вариантов лучше подойдет для конкретной конструкции или зоны вашего дома.

Требования к теплоизоляции прямо указаны или вытекают из строительных норм и правил. Главный, но далеко не единственный документ – СНиП 23-02-2003 «Тепловая защита зданий». С помощью СНиП определяются допустимые материалы, толщина утепляющего слоя, требования к тому, как материал поглощает воду и насколько он воздухо- и паропроницаем. Вообще утеплитель для любой зоны дома стоит оценивать по следующим параметрам:

Теплопроводность: самое низкое значение параметра в природе имеет инертный газ криптон. Современные утеплители из инновационных материалов имеют теплопроводность в пределах 0,032 – 0,045 Вт/(м*К). В любом случае, величина, которую указывают на упаковке, не должна превышать 0,050 Вт/(м*К).
Удельная плотность: параметр важен, когда вы утепляете кровлю или межкомнатные перегородки. Чем выше удельная плотность, тем больше масса материала и тем сильнее нагружается опорная конструкция.
Диапазон рабочей температуры: идеальный утеплитель фундамента выдержит промерзание в суровом климате, а теплоизоляция кровли, кроме того, еще и устойчива к нагреванию.
Устойчивость к внешним воздействиям: химически активным соединениям, которые содержатся в грунтовых водах, плесени и грибкам, которые заводятся в местах и материалах, где скапливается влага. Идеально, если утеплитель покажется невкусным грызунам и насекомым.
Низкое поглощение влаги: кроме того, что в сырости размножаются нежелательные организмы, теплопроводность намокшей изоляции падает. Стены дома, фундамента, части кровельной конструкции, перекрытия могут намокнуть вслед за утеплителем и начать постепенно разрушаться.
Паропроницаемость: внутри помещения вода постоянно испаряется. В доме стирают белье, моют полы, принимают ванну или душ. Испарения теплого воздуха поднимаются вверх. Если преграда на пути наружу непроницаема, пар оседает в виде конденсата на стенах и опорах, задерживается внутри слоя утеплителя. Влага застаивается, наносит ущерб конструкциям. Может появляться неприятный запах и пятна плесени и грибка. Чем выше паропроницаемость, тем надежнее утепление. Максимальный показатель – 0,7 мг/м*ч*Па – у минеральной ваты.
Долговечность: срок службы монолитного строения – 150 лет. В идеале срок службы утеплителя должен бы совпадать с продолжительностью жизни дома. Но пока таких материалов рынок не предлагает, поэтому лучше выбирать теплоизоляцию, которая обещает прожить 50 лет.
Экологическая безопасность: вся теплоизоляция, которую вы захотите разместить в жилых помещениях, не должна содержать токсичных ингредиентов и оставаться в воздухе после монтажа. Материал также не должен выделять токсины, когда он разлагается – намокая, нагреваясь или сгорая.
Негорючесть: все материалы делятся по ГОСТу на группы горючести: от НГ – веществ, которые гореть не умеют, до Г4 – тех материалов, которые быстро сгорают, или вообще воспламеняются сами. Отдавайте предпочтение группам НГ и Г1 – так вы позаботитесь о пожарной безопасности.
Удобство монтажа: теплоизоляция может быть гибкой и в рулонах, либо в плитах, которые оснащены системой «паз-шип», а может быть крайне неудобной в работе.

Исходя из этих критериев, один из лучших утеплителей – минеральная вата. Она делится на несколько разновидностей согласно ГОСТ 31913-2011 «Материалы и изделия теплоизоляционные. Термины и определения»: шлаковата, стеклянная и каменная вата.

Если вы строите и планируете утеплять частный дом, от шлаковаты имеет смысл отказаться. Ее делают из расплава доменных шлаков – остатков плавильного производства. В итоге получается материал с низкой теплопроводностью, которую он сохраняет лишь до температуры 300 0°C . Если материал нагреется до этой отметки, волокна полностью распадутся. Такая вата прекрасно впитывает воду и именно поэтому не подойдет, чтобы утеплить фундамент, фасады или кровлю. А для утепления внутренних конструкций шлаковата не годится, потому что при малейшем контакте с водой шлаки образуют кислоты, которые разъедают и металл, и бетон несущих элементов. Кроме того, материал может излучать радиацию.

Минеральная вата может производиться на основе стекловолокна. Расплавленное стекло, а иногда смесь стеклянного боя и песка, раздувают раскаленным газом, в итоге образуются волокна длиной до 50 мм, толщиной до 15 микрон. После чего волокна формуют в блоки нужного размера и плотности, и снова обрабатывают горячим воздухом, чтобы с помощью специальных смол соединить волокна между собой.

Этот утеплитель имеет ряд преимуществ, и еще лет двадцать назад вы бы сочли его, скорее всего, единственно возможным вариантом. Стекловолокно имеет один из самых низких показателей теплопроводности среди многообразия теплоизоляционных материалов: 0,040 Вт(м/К). Удельная плотность этого вида минеральной ваты – от 11 до

Паропроницаемость – 0,7 мг/м*ч*Па, и это тоже один из лучших показателей для материалов-теплоизоляторов. Именно поэтому стекловолокном традиционно утепляют стены деревянных домов снаружи: пар, который выходит сквозь деревянные стены, не задерживается и в утеплителе. Грызуны, насекомые и бактерии не смогут найти в этой вате ни грамма пищи. Ее удобно перевозить, резать и монтировать. Стоимость материала ниже стоимости базальтовой ваты и других инновационных утеплителей.

Вата на базе стеклоштапельного волокна сама по себе – негорючее вещество. Однако при нагревании до 300-400 0°C в воздух начнут выделяться токсичные продукты разложения смол, которыми связываются волокна. Предельная температура, при которой стекловолокно еще сохраняет свои свойства — -60 0°C . Когда вы будете работать с этим материалом, на всякий случай стоит защищать кожу и органы дыхания. В советскую эпоху стекловата была весьма опасным материалом — если надышаться осколками, можно было заработать приступ аллергии или даже астмы.

К сегодняшнему дню технологии позволяют исключить традиционные минусы, при этом воспользовавшись всеми плюсами материала. Крупные производители минеральной стекловолоконной ваты заботятся о безопасности продуктов. Стеклянное штапельное волокно Knauf Insulation производят по новой запатентованной технологии Ecose. Веществом, которое связывает волокна, выступает не фенолформальдегидная смола, а нефтяной состав. Сами волокна не так сильно пылят и ломаются. Производитель заявляет о 50-летнем сроке службы материала.

Минеральная вата Isover производится из натуральных природных материалов — песка, соды, известняка, в производстве этой ваты не используют стеклянный бой. Ей утепляют перекрытия холодных чердаков и подвалов, подвесные потолки, и используют для теплоизоляции пола по лагам. Объем материала в упаковке в шесть раз меньше реального, и его очень удобно перевозить. Когда вы будете укладывать рулон, он не потребует дополнительной фиксации слоя — вата расправится и плотно прижмется к конструкциям.

Если вы выбираете сертифицированную, технологически улучшенную вату на основе стеклоштапельного волокна, можно не опасаться ее традиционных недостатков. Это уже не та стекловата, знакомая вам с прежних времен, к которой было страшно подойти без специального скафандра. Потребуется только тщательно соблюдать порядок работы и учитывать рекомендации производителей.

Базальтовая или каменная вата – еще одна разновидность минеральной ваты, которая подходит для утепления жилых строений и внутренних конструкций. Ее делают из расплавленного базальта, иногда добавляют шихту и известняк. Волокна связываются между собой с помощью фенолформальдегидных смол.

У базальтовой ваты отличная теплопроводность, она практически не поглощает влагу. Коэффициент водопоглощения – 1,5%. Материал выпускают в плитах, и есть вариант, когда базальтовое волокно без связующих составов упаковывается в маты. В этом случае можно не бояться токсинов. Сам по себе базальт нейтрален к агрессивным химическим соединениям, не боится ультрафиолета, нагревания до 700 0°C . Кроме того, базальтовая вата — отличный материал для звукоизоляции.

Оборотная сторона прочности и способности держать форму базальтового утеплителя – невысокая гибкость и низкая паропроницаемость. Чем выше плотность ваты и меньше воздуха между волокнами, тем выше теплопроводность такой теплоизоляции.

Среди марок базальтовой ваты стоит отметить Rockwool – продукция датского производителя, который специализируется именно на минеральной вате. Это номер один в мире среди производителей экологически чистых и безопасных минеральных утеплителей. Rockwoll предлагает линейку продуктов для различных нужд: «Лайт Баттс» для скатных крыш и внутренних перегородок, «Венти» и «Фасад» для «мокрых», вентилируемых или обычных оштукатуренных фасадов, и даже «Акустик» — плиты, которые решают прежде всего проблему шумопоглощения.

Среди отечественных предложений обратите внимание на продукцию компании Технониколь. Компания выпускает множество утеплителей на основе базальта для разных рабочих условий.

Еще один вариант каменной ваты, которая производится в России — Isoroc. Вместе с утеплителем компания предлагает гидро- и пароизоляционные пленки и герметичные самоклеящиеся ленты, чтобы фиксировать все слои изоляции.

В приведенной таблице рассмотрены основные параметры видов минеральной ваты.