Характеристики базальтового утеплителя: плотность, теплопроводность и размеры
Содержание:
- Советы по выбору материала для конкретного объекта
- Преимущества и недостатки базальтового утеплителя
- Монтаж
- Теплопроводность
- Ценные преимущества готового утеплителя из базальта
- Материалы для утепления дымоходных труб
- Вредное воздействие минеральной ваты на человека
- Применение в каркасном домостроении
- Виды и состав минеральной ваты
- Наиболее важные характеристики минеральных плит
- Характеристики каменной ваты
- Основные принципы классификации ↑
- Заключение
Советы по выбору материала для конкретного объекта
Сегодня базальтовая вата, технические характеристики которой настолько обширны, что стоит смотреть более узконаправленно, применяется в качестве подходящего утеплителя под конкретное здание. Ведь нагрузки могут иметь разную природу, поэтому изучают, какие именно воздействуют на конкретный дом или постройку. Если, к примеру, на здании будет применяться теплоизоляция скреплённого типа, то здесь необходимо выбирать плиты из тех, что могут выдерживать нагрузки, направленные именно на разрыв
Когда же базальтовая вата будет использоваться на плоских участках кровли, то здесь стоит обратить внимание на варианты, которые способны выдерживать сжатие
Преимущества и недостатки базальтового утеплителя
Использование в качестве теплоизоляции базальтовой ваты имеет целый ряд преимуществ:
Теплопроводность материала чрезвычайно мала и может колебаться в пределах от 0,032 – 0, 048 Вт/м К. Для сравнения: базальтовый утеплитель толщиной 10 см заменит:
- 25,5 см натуральной древесины;
- 117 см керамического кирпича;
- 160 см кирпича глиняного;
- 200 см силикатной кладки.
При этом, удельный вес БВ не будет превышать 100 кг/м3.
Влагостойкость материала. Базальтовый утеплитель поглощает не более 2% воды на единицу объема. Гидрофобность материала позволяет использовать его для теплоизоляции объектов с повышенной влажностью: фундаментов зданий, бань, саун и т.д.
Паропроницаемость на уровне 0,3 мг/ (м ч Па) обеспечивает комфортный микроклимат. Благодаря пористой структуре влажный воздух имеет возможность свободно проходить сквозь слой утеплителя, не сказываясь на теплоизоляционных свойствах материала.
Пожарная безопасность базальтовой ваты согласно ГОСТ 30224 принадлежит к группе НГ (негорючие материалы). Кроме этого, БВ может предотвратить распространение открытого огня и имеет предел стойкости до начала плавления 1114С.
Звукоизоляционные характеристики базальтового утеплителя позволяют обеспечить приемлемую степень комфорта.
Механическая прочность при сжатии, в зависимости от модификации, может колебаться в пределах 5 — 80 кПа. Благодаря специфическому расположению волокон, даже не самые прочные марки каменной ваты способны выдерживать значительные нагрузки не разрушаясь.
Устойчивость к химическим и биологическим воздействиям дает возможность широко использовать каменную вату при теплоизоляции специальных объектов. Утеплитель из базальтовых волокон не взаимодействует с химически активными соединениями, устойчив к атакам грызунов и не способствует развитию плесени.
Экологическая безопасность материала обусловлена использованием натурального сырья. Связующие компоненты, содержащие формальдегидные смолы, не выделяют фенол, поскольку нейтрализуются еще в процессе производства.
Длительный срок службы является следствием оптимального сочетания приведенных выше свойств.
Что касается недостатков, то вряд ли можно отнести к ним необходимость работы в перчатках и респираторе, поскольку это не слабое звено, а элементарные правила техники безопасности, которые еще никто не отменял, и касаются они не только базальтового утеплителя. Сетования на наличие швов больше напоминают детский лепет, чем обоснованные претензии, поскольку монолитного теплоизолятора пока не изобретено, стыковать приходится любой утеплитель.
Относительно высокая стоимость вполне оправдана эксплуатационными свойствами и сроком службы, а для теплоизоляции цоколей и подвалов материал просто не предназначен.
Монтаж
Так как данный утеплитель имеет разную плотность (следовательно, различную жесткость), используется для разных поверхностей (горизонтальных, вертикальных, наклонных, а также цилиндрических и конических), следует ожидать, что и способы монтажа могут сильно отличаться друг от друга.
Проще всего с горизонтальной плоскостью. На нее укладывается утеплитель мягкий и жесткий — первый в случае, когда стяжка не обязательна, второй — под бетонную стяжку. Это могут быть перекрытия или плоская кровля.
Базальтовая вата 1000х500х50 мм. Фото Теплоконтакт
На вертикальных и наклонных поверхностях базальтовый утеплитель нужно крепить. Как минимум его ставят в распор — расстояние между опорами делают меньше и за счет упругости сжимают утеплитель, после чего он держит себя сам, а пленка с обеих сторон служит дополнительным фиксатором.
Также могут использоваться «грибки» — пластиковые дюбели с широкими круглыми шляпками, которыми базальтовый утеплитель крепится к стене. В настоящий момент этот способ часто комбинируется с металлическими профилями, внутрь которых вставляются маты. Впрочем, профили могут использоваться автономно.
В свою очередь вата под штукатурку становится слоем, на который после крепится сетка, а на нее наносится штукатурный раствор. Это предъявляет высокие требования к креплению ваты на стене.
Помимо этого монтаж базальтовой ваты может производиться на клей.
При обмотке труб или другого оборудования используются либо рулоны, либо скорлупки, либо цилиндры. Для фиксации утеплителя используются хомуты или вязальная проволока.
Клей для базальтовой ваты
Клей для базальтовой ваты выпускается либо в виде сухой смеси, которая требует разведения водой, либо же в виде пены из полиуретана.
Интересный нюанс: сухие смеси могут использоваться как автоматический выравниватель стены. То есть вы клеите утеплитель, а попутно перераспределение массы клея исправляет дефекты в ровности стены.
Полиуретановая пена расходуется экономнее, но и стоит дороже сухой смеси.
Вообще, рекомендуется использовать клей того же производителя, чью вату вы купили. Если это невозможно (он не выпускает клей), то берите опять же клей известных производителей — Ceresit, например.
О том, как именно наносить клеящий раствор на поверхность базальтового мата, рассказывается в этом видео:
После приклеивания утеплителя рекомендуется не медлить, а как можно быстрее закрыть его пленкой — чтобы защитить от атмосферной влаги.
Теплопроводность
Теплопроводностью называют способность материала переносить тепловую энергию от теплой части материала к более холодной. Когда речь идет об утеплении стен или полов, то чем меньше показатель, тем дольше внешний холод не сможет проникнуть в помещение, а следовательно сократятся расходы на отопление. В летний зной теплопроводность играет обратный эффект и помогает сохранять прохладу внутри дома.
Ввиду волокнистой структуры передача тепла через минеральную вату зависит от толщины нитей. Стекловата с волокнами 5-15 мкм имеет показатель теплопроводности 0,038-0,046 Вт/(м*К). А базальтовая вата, с волокнами сечением 3-5 мкм начинает свое минимальное значение от 0,033 Вт/(м*К). Поскольку у утеплителя из базальтовой основы нити тоньше, то передача тепла по ним занимает больше времени, что делает его лидером в этой характеристике.
Ценные преимущества готового утеплителя из базальта
Современный российский рынок предлагает большое разнообразие изолирующих материалов для обустройства дома, качественных и не слишком. Но если у вас теплоизоляция – базальтовая и от проверенного производителя, тогда о многих моментах можно уже не беспокоиться. Она достаточно легка в монтаже и пожаробезопасна, в отличие от многих других видов теплоизоляции.
Например, волокна каменной ваты способны выдерживать температуру плавления больше чем 1000 градусов Цельсия, а ведь это достигается не ранее, чем через 2 часа сильного пожара! В тоже время изделия из пенопласта еще и распространяют огонь.
Вот интересный рекламный ролик, наглядно демонстрирующий все эти моменты:
И все это – правда, базальтовая вата действительно обладает таким ценными свойствами, как огнеупорность, влагостойкость и устойчивость к деформациям:
Такой утеплитель кажется нереально идеальным, согласитесь? Учитывая, что ради него затрачивается масса усилий и плавятся горные породы – почему бы и нет.
Материалы для утепления дымоходных труб
Закладывать проект утепления дымоходных труб желательно в момент строительства дома или дачи, но провести работы по теплоизоляции можно на любом этапе, даже если жилище уже возведено. Далее будут рассмотрены основные методы, способы и материалы, которые подойдут для осуществления данной процедуры.
Чем можно утеплить дымоходный канал
На целостность дымоходной трубы влияют два основных фактора, которые необходимо учитывать в процессе проведения работ по утеплению:
- точка росы. Этот пункт касается выделения конденсата, негативное влияние которого было рассмотрено выше. Дело в том, что при отсутствии должной теплоизоляции точка росы смещается внутрь трубы. То есть, теплый воздух, который поднимается в процессе нагрева помещения, поднимается вверх от непосредственного источника обогрева, достигает определенной точки внутри дымохода, и там оседает в виде капель конденсата. В особенности это опасно для металлических и кирпичных изделий, так как излишняя влага впитывается материалом и разрушает его изнутри, замерзая и превращаясь в лед;
- агрессивное негативное воздействие выделяемых газов от горения. В процессе нагрева неизбежно появляются вредные химические соединения, которые разрушают всю систему домашнего обогрева. В особенности это относится к слабым кислотным растворам из азота или серы. При длительном воздействии они могут разрушить дымоход практически из всех материалов.
Чтобы защититься от таких пагубных факторов, можно выбрать один из следующих утеплителей:
- негорючие утеплители для дымохода из шлаковаты;
- стекловату;
- базальтовую вату.
Наибольшей популярностью и применением пользуются теплоизоляторы из базальтовой ваты.
Негорючие теплоизоляционные материалы из шлаковаты
Данный вариант огнеупорного утеплителя для обшивки дымохода доступен в двух формах: в рулонах и матах. Также он различается по плотности и величине, в зависимости от индивидуальных особенностей трубы, целей обшивки и других конструктивных факторов, которые учитываются отдельно в каждом конкретном случае.
Их главная особенность: сохранение структуры и свойств даже при сильном нагреве до +400оС. Они являются огнестойкими и негорючими, поэтому сводят риск возникновения пожара к минимуму.
В качестве сырья для изготовления используются металлургические шлаки.
К недостаткам этого материала причисляют:
- наличие остаточной кислотности;
- возможность возникновения враждебной среды при попадании влаги на материал.
Не смотря на эти негативные моменты, этот огнестойкий утеплитель для дымохода имеет широкое применение в ремонтных и утеплительных работах, так как сохраняет идеальное соотношение цены и качества.
Материалы для изоляции из стекловаты
Стекловата – изоляционный материал, имеющий волокнистую структуру. Производят ее из боя стекла или сырьевой шихты, применяемой во время варки стекла.
В зависимости от способа изготовления стекловату разделяют на:
- тонкое, которое получают путем фильерного производства (вытягиванием) из стекломассы;
- грубое через дутьевый способ.
Продается стекловата в виде рулонов или плит.
Утеплители для труб из базальтовой ваты
В качестве сырья для производства утеплителя используются горные породы из базальта.
- Способ использования неорганический элементов обеспечивает полноценное противодействие гниению и грибкам.
- Базальтовая вата для дымохода обладает высокой прочностью и термостойкостью, поэтому ее предпочитают использовать в качестве негорючей теплоизоляции для предупреждения возгорания внутри дымохода.
- Изолятор хорошо усиживает и адаптируется под поверхность утепления. Обладает долгим сроком эксплуатации. После установки он служит без потери своих характеристик на протяжении 30-40 лет.
- По прочности базальтовую вату разделяют на: мягкую, полужесткую и жесткую.
Вредное воздействие минеральной ваты на человека
Невзирая на все преимущества и функциональные особенности утеплительного материала, минвата все же имеет несколько недостатков. Главный минус — негативное влияние на человеческий организм при условии несоблюдения правил безопасности и индивидуальной защиты во время установки ваты.
Минеральный утеплитель в течение длительного времени поддается воздействию перепадов температур. В результате ее структура разрушается и образуется мелкая пыль. Через всевозможные отверстия и трещины в стене она проникает в жилую комнату, где обитают и дышат этой пылью люди.
Особую опасность представляют искусственные волокна, обладающие размером менее трех микрон. Такие мелкие частицы не выводятся из организма с выдохом, а оседают в легких. Со временем количество осевших волокон накапливается и начинается развитие таких неприятных и опасных заболеваний как бронхит, дерматоз, доброкачественные опухоли и онкология.
Вред для человеческого здоровья может принести и состав связующих смол, куда входят формальдегиды. Их часто добавляют в минеральную вату, чтобы улучшить ее качество. Помимо ваты, вредные смолы содержат и другие строительные материалы, которые могут присутствовать в современной квартире — фанера, ДСП и прочее. Поэтому не удивительно, что в одном помещении уровень содержания формальдегида может превышать норму в несколько раз.
Свою лепту в недостатки минеральной ваты вносит и тот факт, что основным сырьем для ее производства являются металлургические отходы. По своей сути утеплитель считается экологически чистым. Но многие производители для удешевления себестоимости изготовления ваты используют промышленные шлаки с повышенным содержанием таких токсических элементов как ртуть, свинец, кадмий.
Чтобы надежно утеплить свой дом и не рисковать здоровьем домочадцев, следует приобретать только сертифицированную минеральную вату и только у проверенных и добросовестных производителей, которые выпускают свой продукт согласно всем международным санитарным нормам и требованиям.
Применение в каркасном домостроении
Базальтовые плиты активно используют в каркасном домостроении. Это отличный негорючий утеплитель для стен и других конструктивных элементов. Выбор плотности определяется исходя из прямого назначения теплоизоляции:
- внешнее утепление стен – толщина плит 100 мм, плотность – 80 кг/куб. м;
- изоляция межкомнатных перегородок – достаточно материала толщиной 50 мм, плотностью 50 кг/куб. м;
- для потолков и пола подойдет утеплитель плотностью 35 кг/куб.м;
- термоизоляция наклонной кровли – минвата с показателем плотности от 40 кг/куб. м.
Базальтовый рулонный материал и плиты служат надежной преградой от огня, защищая строительные конструкции и вентиляционные каналы.
Полезное: Пристройка веранды к дому
Виды и состав минеральной ваты
В основу минеральной ваты входят порции шлака, стекла, определенные горные породы. В связи с этим ее классифицируют и по материалу изготовления: стекловата, каменная и шлаковая вата.
Стекловата пользуется особенной популярностью, в связи с дешевой стоимостью. Получают её из расплавленного стекла, а также из пород с содержанием силиката. На вид она желтого цвета и имеет хорошо различимую волокнистую структуру. В отличие от других типов минеральной ваты, длина ее волокон достигает 3 мм. Благодаря такой особенности достигается лучшее сцепление волокон, а значит и необходимая плотность утеплителя.
К ее преимуществам можно отнести низкую теплопроводность и антивибрационные свойства. Благодаря своей эластичности, ее удобно транспортировать — она может сжиматься в несколько раз.
Утеплитель из стекловаты следует применять там, где нагрузка (в том числе механическая) на утепляемую поверхность будет минимальна. К месту она будет в случае с наружными стенами зданий и трубопроводами.
Во время работы с таким видом утеплителя стоит учитывать тот факт, что она может причинить вред для здоровья. Поэтому отказываться от средств защиты не стоит. Прикасаться к стекловате открытыми участками кожи нежелательно.
Шлаковата
Существует на рынке утеплителей и минеральная вата, в основе которой лежит шлак (отходы в результате обработки чугуна) доменных печей. Шлаковата имеет ярко выраженный недостаток – она хорошо впитывает влагу. В результате этого выделяются кислоты. Похвастаться антивибрационными свойствами, а также необходимой теплопроводностью не может, поэтому особого потребительского спроса на нее нет.
Прочность небольшая. Обусловлено это размерами частиц, из которых она производится – они меньше чем у стекловаты.
Используется она на предприятиях, заводах, в шахтах для утепления ровных горизонтальных поверхностей. Допускается небольшой уклон. Для обращения с ней использование средств индивидуальной защиты обязательно.
Среди населения этот вид не получил признание из-за неудобства монтажа. Люди, которые предпочитают делать все своими руками, испытывают большие трудности при работе со шлаковатой.
Каменная вата
Пользуются популярностью среди населения другой вид утеплителя — каменная вата. Ее еще называют базальтовой ватой. Изготавливается она из габбро-базальтовой породы. Сюда можно отнести диабаз, габбро, базальт. В состав также входят порции известняка и доломита.
По сравнению со шлаковатой и стекловатой, этот вид утеплителя превосходит их по многим параметрам. Использование каменной ваты как утеплителя целесообразнее – ее теплопроводность гораздо ниже, чем у той же стекловаты.
Не помеха для нее вибрация и внешняя нагрузка (в том числе механическая). Различны сферы применения каменной ваты и за счет ее устойчивости к возгоранию. Не является для нее помехой и влага.
На рынке данный вид утеплителя представлен несколькими вариантами, в зависимости от прочности и толщины.
Благодаря возможности варьировать с плотностью утеплителя, строительный материал из габрро-базальтовой породы пользуется большим спросом. Такой материал можно использовать для утепления коттеджей, дач, бань.
Наиболее важные характеристики минеральных плит
Наиболее распространенный размер базальтовой плиты 120х60 см, толщина утеплителя колеблется от 40 до 120 мм. Небольшой вес базальтовой минеральной плиты, всего несколько килограммов, позволяет без особых усилий уложить материал даже в самых неудобных местах на потолке, в нишах каркасного дома или на крыше.
Интересно будет сравнить характеристики базальтового мата и ближайшего конкурента — листового пенополистирола:
- Плотность вспененного полимера находится на уровне самых легких марок ПБ, это 15-45 кг/м3;
- Теплопроводность минеральной матрицы находится в пределах 0,031-0,45 Вт/м*С, что на 4% больше, чем у вспененных полимеров;
- Звукоизоляция значительно лучше характеристик полимерного утеплителя. Высокочастотные звуки полностью поглощаются базальтовой плитой, а низкочастотные ослабляются на 30% на каждые 50 мм толщины;
- Паропоглощение для минеральной ваты декларируется на уровне 1,5%, тогда как у конкурентов этот показатель в несколько раз меньше.
К сведению! Одной из причин, по которым для утепления используют минеральные плиты, является способность стен, закрытых базальтовыми матами эффективно пропускать водяной пар из стен здания.
Свежеуложенная минеральная вата плохо поглощает водяные пары, но прекрасно впитывает жидкую воду подобно губке. Уровень водопоглощения может достигать нескольких десятков процентов, поэтому при повреждении паро или гидроизоляции первый же дождь может стать причиной обрыва базальтовых плит с фасада здания.
Минеральные волокна из-за низкой теплопроводности и плохой смачиваемости поверхности плавленого камня практически не конденсируют влагу внутри базальтовой матрицы даже в условиях низких температур. Жидкая вода, попадая внутрь каменного войлока, прочно удерживается силами поверхностного натяжения. Поэтому базальтовый утеплитель требует защиты от внешних погодных факторов с помощью штукатурки или сайдинговых панелей.
Характеристики каменной ваты
Выбирая минеральную вату с базальтовым утеплителем в качестве наполнителя, не обходимо обращать внимание на следующие технические характеристики материала:
Теплопроводность
Хорошие теплоизоляционные свойства каменной ваты обусловлены ее пористой структурой. Коэффициент теплопроводности этого материала может составлять от 0.032 до 0.045 Вт/мК. Такой же теплопроводностью обладает пенополистирол, пробка и вспененный каучук.
Каменная вата имеет также очень хорошие механические характеристики благодаря тому, что ее волокна короткие и располагаются внутри материала хаотично. Поэтому базальтовый утеплитель в процессе эксплуатации не деформируется и не проседает.
Паропроницаемость
Как уже было сказано выше, базальтовый утеплитель имеет пористую структуру, за счет чего обладает неплохой паропроницаемостью, что очень важно при утеплении разного рода конструкций и жилых домов. Через каменную вату пар свободно проникает наружу, а значит влага не будет накапливаться внутри помещений
Это свойство утеплителя в разы продлевает срок эксплуатации зданий и конструкций.
Плотность
Производители выпускают утеплитель с разной плотностью – от 40 до 200 кг/м². Для того, чтобы использовать утеплитель для утепления кровли или вентилируемого фасада, необходимо подобрать материал с плотностью 100 кг/м². теплоизоляция с таким показателем плотности не сползет и не расслоится. Благодаря тому, что утеплитель выпускается с разной плотностью, его можно использовать для изоляции ненагруженных и нагруженных участков – крыш и полов в жилых домах.
Прочность базальтового утеплителя на сжатие
Прочность на сжатие разных видов каменной ваты может составлять от 8 до 60 кПа. Это очень важная характеристика, когда дело касается утепления рулонной плоской кровли. Жесткая каменная вата в этом случае полностью соответствует всем требованиям
Не менее важное значение придается такому показателю, как прочность на отрыв. Он должен составлять не меньше чем 15 кН/м²
Каменная вата полностью отвечает этому требованию.
Каменная вата Rockwool Руф
Звукоизоляционные свойства
Базальтовый утеплитель очень эффективно поглощает вертикальные звуковые волны, которые проходят вдоль стен. В результате уровень шума внутри помещения снижается до минимума. Материал, поглощая звук, в разы уменьшает время ревербации (уменьшения интенсивности звука), то есть гасит его практически сразу. Благодаря этому, шум не будет слышен также и в соседних помещениях.
Гидрофобность материала
В процессе производства каменная вата пропитывается специальными эфирными маслами, чтоб обеспечивает ее гидрофобность. Другими словами, теплоизолятор не впитывает воду. Благодаря этому, все теплоизоляционные характеристики каменной ваты остаются на том же уровне. Относительно своего объема, каменная вата может впитать не более 2% влаги. В отличие от каменной, обычная минвата может впитать изрядное количество влаги, что сильно ухудшает ее теплоизоляционные характеристики. Поэтому, если нужно утеплить помещение с повышенной влажностью – баню, сауну, и т.д, предпочтение нужно отдать базальтовому утеплителю.
Безопасность базальтового утеплителя
Сегодня этот материал делают исключительно из натурального сырья, а в качестве связующего используют формальдегидную смолу. Есть мнение, что эта смола может быть опасна для здоровья, но в случае с утеплителем это не так. В процессе изготовления фенол испаряется очень скудно, и при изготовлении утеплителя полностью нейтрализуется.
Кроме того, базальтовая вата, в отличие от минеральной и стеклянной, не колется, е царапается и не вызывает раздражения.
Основные принципы классификации ↑
Учитывая характеристики базальтовых плит, их классифицируют на множество различных видов и марок
Принимают во внимание положение и размеры волокон, плотность и жесткость, вид связывающего вещества и его количество, наличие тех или иных добавок. Например, в соответствии с ГОСТом 9573-96 выпускаются следующие марки негорючих изоляционных плит на органическом связующем:
- П-75 – мягкие,
- П-125 – полужесткие,
- П-175 – жесткие,
- П-225 – повышенной жесткости.
Легкие марки используются для не нагруженных конструкций и для теплоизоляции коммуникаций. Жесткие плиты способны выдерживать серьезную нагрузку, при их помощи утепляются фасады, полы. Полужесткие используются для стен и крыш.
Клеевой метод крепления к стене
Размеры и толщина плит варьируются. Так, согласно ГОСТу 9573-96, толщина плиты, в зависимости от плотности, может составлять 40-120 мм с минимальными погрешностями. Современные технологии позволяют совершенствовать базальтовые утеплители, придавая им новые свойства. Плиты фольгируются, покрываются гидрофобизирующим раствором, чтобы вода с них скатывалась каплями, имеются и другие полезные новшества.
Заключение
Данный утеплитель зарекомендовал себя как надежный и долговечный, а также достаточно универсальный материал. Его свойства и ценовой диапазон способны удовлетворить, практически любого покупателя. На современном строительном рынке представлены десятки марок различных производителей базальтового продукта. Поэтому, приобретая такой утеплитель, каждый покупатель должен взвесить все положительные и негативные качества, ознакомиться с нормативами и принять решение. Также следует отметить, что усовершенствование технологии производства данного продукта постоянно продолжается, и усилия направлены на повышение экологичности состава изделия. Несмотря на попытки снизить популярность утеплителя из базальта, производители наращивают выпуск продукции в связи с нарастающим спросом.