Характеристики и применение минеральноватного утеплителя

Минеральная вата – это теплоизоляционный материал с волокнистой структурой, который производят из минерального сырья из недр земли с применением синтетического связующего. В качестве сырьевых материалов выступают расплавы горных пород.

Минеральная вата имеет следующие разновидности:

• Базальтовая вата(каменная) – изготовленная из расплавов изверженных пород
• Шлаковая – изготовленная из расплава доменного шлака
• Стеклянная – изготовленная из расплава стекла

Другие названия материала – минвата, минераловатный утеплитель.

Состав и технология производства минваты

В состав утеплителя минеральной ваты входят силикатные расплавы доменных шлаков, изверженных и осадочных горных пород. Материалы из земной коры составляют до 80% его состава. Сочетание и процент вхождения того или иного сырья зависит от вида минваты.

Каменная вата в своем составе содержит габбро или диабаз, доменные шлаки, шихту. Минеральные компоненты – глину, доломит, известняк – добавляют в нее в качестве примесей для повышения текучести материала. Их содержание достигает 35%. Связующим выступает вещество на основе формальдегидной смолы, которого в составе намного меньше – 2,5-10%.

Шлаковата также имеет волокнистую структуру. Ее производят из доменных шлаков – отходов металлургической промышленности при выплавке чугуна в домнах. Волокна материала имеют малый размер – толщину 4-12 микрон, длину до 16 мм.

Сырьем для производства стекловаты являются песок, доломит, сода, известняк, бура, стеклянный бой.

Процентное соотношение исходных материалов подбирается так, чтобы обеспечить максимальное качество будущего волокна – гидрофобность, химическую нейтральность, долговечность, высокие теплоизоляционные показатели, сопротивляемость нагрузкам.

Производство минеральных утеплителей начинается с расплавления смеси сырьевых материалов. Для этого их загружают в ванные, вагранки или шахтные плавильные печи. Строго соблюдается температура плавления, которая находится в пределах 1400-1500 С, так как от степени вязкости расплава зависит длина и ширина волокон, следовательно – технические и теплоизоляционные свойства минваты.

Смесь, доведенная до нужной степени вязкости, затем помещается в центрифуги с валками, вращающимися на скорости более 7000 оборотов в минуту. Они разрывают ее на тонкие волокна. В центрифуге волокна покрываются связующим компонентом. После этого мощный поток воздуха забрасывает их в специальную камеру, в которой они образуют ковер нужных размеров.

Далее материал поступает на гофрировочную или ламельную машину, где ему придается необходимая форма и объем. После этого он подвергается высокотемпературному воздействию в термокамере. При этом связующие вещества проходят полимеризацию, и вата приобретает окончательные объем и форму. Завершающая термическая обработка формирует прочностные характеристики утеплителя. Готовую минвату разрезают на блоки и упаковывают.

Понятие «минеральная вата» и материалы, относящиеся к ней, определены в ГОСТ 31913-2011 (международный стандарт ISO 9229:2007).

Маркировка и форма выпуска

Классификация и маркировка минеральной ваты производят на основании ее плотности. В соответствии с этим параметром выделяют следующие марки утеплителя:

• П-75. Это вата с плотностью 75 кг/куб. м. Ее используют для изоляции горизонтальных ненагруженных поверхностей – чердаков, кровли, а также для утепления трубопроводов теплосетей, нефте- и газопроводов
• П-125. Плотность ваты этой марки – 125 кг/куб. м. Ее используют для изоляции ненагруженных поверхностей любого положения в пространстве, а также полов и потолков, в качестве среднего слоя в трехслойных стенах зданий малой этажности из керамзитбетона, кирпича, газобетона
• ПЖ-175. Ватой этой марки изолируют стены и перекрытия из железобетона и профилированного металлического листа
• ППЖ-200. Область применения идентична предыдущей марке, плюс повышение огнестойкости инженерных и строительных сооружений

Производители минеральной ваты для утепления предлагают потребителям различные формы этого материала, которые имеют некоторые отличия в характеристиках и сфере применения:

• Плиты на базальтовой основе имеют наибольшую плотность. Их можно использовать под бетонными стяжками и в местах, где утеплитель подвергнется высоким нагрузкам
• Рулоны и маты имеют небольшую плотность, поэтому предназначены для утепления ненагруженных конструкций – межэтажных перекрытий, стен, кровли и т.д. Маты прошивные теплоизоляционные из минеральной ваты используют для изоляции поверхностей производственного оборудования и труб, имеющих температуру до 400 С.

Цилиндры с отверстием внутри считаются лучшим вариантом для изоляции труб

Характеристики минеральной ваты

• Прочность. 0,08-06 кг/кв. см в зависимости от марки материала.
• Плотность минеральной ваты. 35-100 кг/куб. м в зависимости от плотности материала. Плиты утеплителя имеют средний размер 0,6 кв. м, поэтому имеют небольшой вес, что облегчает монтаж.
• Усадка минваты ничтожно мала и составляет доли процента. Благодаря этому даже при длительной эксплуатации ее свойства, такие как огнестойкость и звукопоглощение, не ухудшаются.
• Теплопроводность. Коэффициент теплопроводности минеральной ваты зависит от плотности и составляет 0,036-0,060 Вт/мГрад. Теплопроводность утеплителя уступает только материалам из пенополистирола. Нужно учитывать, что за первые годы эксплуатации вследствие поглощения влаги теплопроводность увеличивается в среднем на 50%.
• Морозостойкость. Точные значения не заданы ГОСТами и ТУ. У разных производителей показатели могут отличаться.
• Водопоглощение. Гидрофобизированная вата имеет показатель 6-30% при полном погружении в воду. Влажность сухого материала – 1%
• Паропроницаемость. При отсутствии пароизоляции равна 1.
• Огнестойкость. Материал относится к негорючим и применяется для изоляции поверхностей с температурой до +400 С. Волокна минеральной ваты начинают плавиться только после 2-часвого воздействия температуры в 1000 С.
• Стоимость. В зависимости от формы выпуска определяется за кв. м или куб. м. Цена плиты из минеральной ваты зависит от многих факторов – толщины, используемого сырья, плотности и т.д. Магазины также назначают цену за упаковку.
• Звукоизоляция. Утеплитель применяют в качестве шумоизоляции. Коэффициент звкопоглощения специальных акустических плит из минваты составляет 0,7-09.
• Токсичность. Результаты последних исследований показывают, что минеральная вата вред для здоровья не представляет. Согласно классификации МАИР, он относится к 3-ей группе канцерогенных веществ, к которой также относятся такие продукты, как кофе и чай.
• Срок службы. Заявленный производителями срок – 50 лет.

Преимущества и недостатки минваты

К преимуществам относятся:

• Низкая теплопроводность, что делает ее отличным утеплителем
• Пожаробезопасность
• Устойчивость к перепадам температур. Материал не деформируется при нагревании/охлаждении
• Химическая и биологическая устойчивость
• Отличная паропроницаемость, благодаря чему материал «дышит»
• Простота монтажа

Недостатки:

• Требует обработки водоотталкивающими средствами, чтобы снизить влагопоглощение. При впитывании влаги понижаются теплоизолирующие свойства, образуются мостики холода
• Большая масса по сравнению с пенопластом, что повышает стоимость доставки материала

Сферы применения

Минвату применяют для тепло- и звукоизоляции зданий и сооружений, а также конструкций и трубопроводов. Конкретные способы применения:

• Теплоизоляция стен и потолков бань
• Ненагруженная изоляция ограждающих конструкций любого пространственного положения всех видов зданий
• Теплоизоляция навесных вентилируемых фасадов
• Утепление в системах мокрого фасада
• Изоляция промышленного оборудования, сетей и магистралей
• Теплозвукоизоляция кровель

Способы монтажа

Плиты из минваты монтируются двумя способами: сухим и мокрым. Первый подразумевает укладку плит в промежуток между стеной и обшивкой. Для этого создается деревянный или металлический каркас. Утеплитель прокладывается в промежутках между профилями. Мокрый способ – это наклеивание плит на поверхность стены с последующим несением грунтовки и армированием сеткой. Монтаж минераловатных цилиндров производят с помощью самоклеящейся ленты или тонкой проволоки.

Минеральная вата и её технические характеристики

Каждый желает жить в комфортных условиях, а потому первым делом хочет оградить свое жилье от проникновения холода и постороннего шума. В течение длительного периода времени люди не могли найти качественную защиту от жары и морозов и использовали то камины, то электрические обогреватели.

Вскоре появилась новая разработка – минеральная вата. Данный утеплитель отлично уберегает от зноя летом и от морозов зимой. Минвата, характеристики которой будут рассмотрены ниже, отличается несколькими разновидностями, каждая из которых характеризуется плюсами и минусами. Именно поэтому перед ее приобретением следует внимательно все их изучить и определиться с материалами, наиболее подходящими к работе с минеральной ватой.

Разновидности минеральной ваты

Минеральная вата, технические характеристики которой различны, классифицируется по материалу изготовления, форме, плотности и некоторым дополнительным опциям. Рассмотрим все показатели. Начиная с наиболее простого:

1. Исходный материал для изготовления. Характеристика утеплителя задается именно с его помощью. Стандартная минеральная вата – утеплитель, создающийся из стекла путем нагревания и вытягивания тонкого волокна. Данный процесс характерен для любого типа минваты и напоминает то, как готовится сладкая вата. Помимо стекла, при изготовлении этого материала используют также шлак, оставшийся после переработки цветного и черного металла. Еще один утеплитель – каменная минвата, создающаяся из известняка, кобальта, базальта и доломита. Его относят к сверхпрочным и плотным уплотнителям, применяющимся в целях наружного утепления домов. Характеристика этого вида минваты сегодня наиболее лучшая – низкая теплопроводность, высокая температура плавления, упругость и плотность.
2. Форма. Как правило, утеплитель — минеральная вата, создающийся в форме плит, рулонов и бесформенном состоянии. Фото материала представлены в интернете. Теплоизоляционные плиты минваты удобны в работе, однако, в отличие от материала без формы, наносимого при помощи компрессора и заполняющего все трещины и углы, утеплитель в плитах менее эффективный.
3. Плотность. Специалисты выделяют четыре типа материала – стандартная минеральная вата (100 – 200 кг/м3), войлок (100 – 150 кгм3), утеплитель полужесткий (70 – 300 кг/м3), минеральная вата жесткая (100 – 400 кг/м3) используется с целью утепления фасадов.
4. Специальная минеральная вата. Материал характеризуется узкоспециализированным значением, а потому применять минвату для стандартного утепления нецелесообразно с экономической стороны. Здесь имеется в виду минвата в виде материала, покрытого слоем фольги, ваты с паро- и ветробарьером и ваты с разной плотностью, характеристика которой предназначена для решения климатических вопросов в помещениях.

Виды выпускаемой минваты

Согласно показателям ГОСТа 52953-2008, технический регламент которого распространяется на материал – минеральная вата, к этому классу относятся три типа материала:

• волокно;
• стекловолокно;
• шлаковата;
• каменная вата.

Все они отличаются разными размерами толщины и длины волокна, а также прочими параметрами – разная стойкость к нагрузкам, противостояние нагреву и влаге, теплопроводность. Например, утеплитель – стекловата, которая пользовалась огромной популярностью в СССР, и в наше время стоит дешево. Однако работа с ней требует от специалистов осторожности – минвата из стекловолокна слишком колючая.

Давайте разберем каждый из видов ваты в отдельности.

Шлаковата

Данный материал, создающийся из шлаков, отличается толщиной волокон 4 – 12 микрона и длиной 16 миллиметров. Так как, минвата характеризуется остаточной кислотностью, когда помещение оказывается сырым, она оказывает агрессивное воздействие на поверхности из металла. Помимо этого, технический состав, которым обладает вата, дает возможность хорошо впитывать влагу. Этот факт не позволяет использовать ее для облицовки фасадов. Учитывая предыдущие причины, минвата из шлаков не применяется как утеплитель для пластиковых и металлических труб.

Техническая характеристика шлаковаты:

• гигроскопичность – очень высокая;
• теплопроводность – 0,46-0,48 Вт/метр/Кельвин;
• предельная температура нагревания – 3000С (если предел будет превышен, материал спечется).

Стекловата

Этот утеплитель состоит из волокон длиной 15 – 50 мм и толщиной 5 – 15 микрон, которые делают стекловату прочным и упругим материалом. Минеральная вата из стекла предполагает. Что работать с ней следует весьма аккуратно, чтобы стеклянные нити не попали в глаза либо кожу. При вдохе стеклянной пыли можно повредить себе легкие, поэтому в ходе работы с ней необходимо пользоваться респиратором и специальными очками.

• теплопроводность – 0,03-0,052 Вт/метр/Кельвин;
• температура нагревания – 5000С;
• температура охлаждения – минус 600С.

Каменная минвата

Минеральная из подобного волокна характеризуется волокнами с размерами, приближенными к шлаковате. Существенным преимуществом материала считается то, что он не колется. Кстати, профессионалы, которые говорят о минвате, чаще всего подразумевают каменную вату.

• теплопроводность – 0,077-0,12 Вт/метр/Кельвин;
• температура нагрева – 6000С.

Из многочисленных разновидностей, минеральная вата из базальта отличается самыми лучшими параметрами, поскольку создается она из диабаза либо габбро. Однако утеплитель – каменная минвата обладает примесями в виде доломита, глины и известняка, способствующими увеличению текучести массы. Связующего компонента, основанного на смоле, минвата содержит менее 10%. При уменьшении данного показателя материал больше пропускает влагу, однако, снижается испарение фенола, и тем самым уменьшается негативное воздействие на здоровье людей.

Минеральная вата из базальта характеризуется отсутствием дополнительных компонентов. Именно поэтому она выдерживает нагревание до 10000С и охлаждение до -1900С, и это не вредит теплоизоляционному материалу никоим образом. Волокно из базальта легко формируется в листовой материал либо рулоны. Так же, как и стандартная минвата, базальтовая минеральная вата не будет гореть при нагревании ее сверх нормы.

Основные марки материала

Минеральная вата – утеплитель, который успешно используется для сохранения тепла кровли, потолков, внутренних стен и перегородок. При использовании данного материала не возникает сложностей. В соответствии с показателями плотности, марки бывают различными:

1. Минеральная вата П-75 – этот утеплитель применяется для горизонтальной плоскости, на которую не оказывается большой нагрузки, и для некоторых разновидностей кровли. Также данная марка предназначена для утепления центральных газовых, нефтяных и тепло труб.
2. Минеральная вата П-125 – отличается отличными звукоизоляционными свойствами, а потому подходит для теплоизоляции стен, утепления потолка и пола. Как правило, она применяется для внутреннего утепления зданий из пеноблока, кирпича и газобетона.
3. Минеральная вата ПЖ-175 и ППЖ-200 – материал, характеризующийся повышенной жесткостью, поэтому его используют при теплоизоляции железобетонных стен и металла. Марка ППЖ-200 предназначена для дополнительной защиты помещения от пожаров.

Как правильно выбирать минвату

Для начала следует обращать внимание на допустимую сферу использования, указанную производителем. Если это минвата для фасада, то на крышу и пол ее не стоит укладывать, чтобы она не утратила характеристики.

Чтобы не допустить уплотнение изолятора и уменьшение теплопроводности, утеплитель должен быть с повышенной плотностью. С целью утепления внутреннего слоя кровли, рекомендуется применять фольгированную изоляцию, чтобы не уменьшить потерю тепла, полученного от солнца.

Минвата должна обладать отличными показателями теплопроводности, поэтому обязательно обращайте внимание на данные, указанные на упаковке. Кроме того, немаловажное значение имеет срок службы материала, причем желательно, чтобы он был более 10 лет.

Утепление труб минеральной ватой

Минеральная вата в качестве утеплителя для сантехнических систем является идеальным вариантом. Данный материал предохраняет коммуникативные элементы от температурных скачков, повреждений механического и химического типов. Удобная форма выпуска и невысокая цена дают возможность выбрать утеплитель для обустройства различных видов объектов сантехнического назначения. В этой статье рассмотрим технологию теплоизоляции трубопроводов минеральной ватой.

Минеральная вата для теплоизоляции труб

Для отепления трубопроводов применяется, как правило, каменная вата, потому как именно этот вид волокнистого материала имеет высокий уровень термоустойчивости, что делает его популярным для изоляции труб как бытового, так и промышленного назначения. Применяя данный материал, отепляют трубопроводы в котельных, а также в иных местах с опасными условиями пользования. Такой тип утеплителя можно укладывать и снаружи здания, и внутри. Для данных целей лучше приобретать каменную вату, имеющую вид скорлупы или ламельных рулончиков, которые выпускаются в форме прямоугольников, приклеенных на фольгу. Цельные плиты не подходят для изоляции труб, потому как имеют очень короткий ворс, что делает материю жесткой.

Сегодня на рынке для отепления трубопроводов представлены специальные материалы цилиндрической или полуцилиндрической формы, выполненные из базальтовой ваты, которые оснащены пазами для более быстрой и удобной укладки. Данный вид утеплителя сохраняет первоначальный вид даже под воздействием высоких температур и отлично предохраняет трубопроводы от механических влияний. Изделия в форме цилиндра гораздо результативнее аналогов в рулонах, потому как рулонная продукция утрачивает теплоизолирующие характеристики с каждым годом.

Технология монтажа отеплителя в форме цилиндра

Теплоизоляция трубопроводов минеральной ватой выполняется исключительно при сухой погоде. Методика включает в себя следующие этапы:

1. Осмотр места утепления, оно должно быть сухим и не должно иметь повреждений. Если есть необходимость, нужно ликвидировать протечки, потому что когда на поверхности элемента собирается пар, это сигнализирует о том, что сантехника в быстром времени может прийти в непригодность;

2. Обработка трубы противокоррозийным или грунтовым составом;

3. Далее элементы «скорлупы» из минваты надеваются на трубу со сдвигом около 15 мм и закрепляются проволокой, а после – фольгированным скотчем, предназначенным для этих целей. Смещение элементов требуется для нахлеста;

4. Сложные части отепляются фигурными компонентами. Скотч наматывается прочно, плотно прилегая к материалу по всей окружности;

5. Цилиндрический элемент, имеющий диаметр около 50 мм вмещает лишь один надрез. Для того, чтобы установить его по участку выточки, необходимо просто раскрыть изделие, поместить его на трубу и зафиксировать скотчем;

6. Если же в состав изделия входит несколько частей, тогда их необходимо закреплять специализированными хомутами, проволокой или лентой из металла.

Методика утепления труб мягкой ватой

Принцип утепления трубопроводов рулонной ватой схожий с вышеописанным вариантом, однако, есть некоторые отличия. К примеру, перед началом работ трубу необходимо обклеить липкой лентой фольгированного типа, расположив ее спирально. Затем очень плотно наматывается изолятор. Между стыками не должно оставаться никаких зазоров. После этого отеплитель фиксируется все тем же строительным скотчем также без зазоров, в противном случае в них будет проникать влага. Если трубопровод располагается на надземной части, поверх минеральной ваты укладывается гидроизолятор, как правило, рубероид, и закрепляется проволокой.

Минеральная вата обладает весьма уникальными характеристиками, благодаря чему является частым «гостем» на строительных объектах. Технология утепления этим изолятором очень простая и под силу практически любому домовладельцу. Для того, чтобы результат радовал вас долгие годы, необходимо лишь соблюдать технологию укладки и правила техники безопасности.

Источник http://stroynedvizhka.ru/stroitelnye-materialy/mineralnaya-vata/

Источник https://kotel.guru/uteplenie/utepliteli/minvata/mineralnaya-vata-i-ee-tehnicheskie-harakteristiki-2.html

Источник https://gti23.ru/novosti/uteplenie-trub-mineralnoj-vatoj