Теплопроводность минеральной ваты в сравнении с другими утеплителями

Теплопроводность минеральной ваты в сравнении с другими утеплителями

Разновидности минеральной ваты

Минеральные утеплители – это утеплители, изготовленные из сырья минерального происхождения. Наиболее популярным и широко используемым утеплителем является минеральная вата. Теплопроводность минеральной ваты — важный показатель целесообразности использования в качестве утеплителя.

Различают минеральную вату каменную и шлаковую. Каменную вату производят из различных горных пород, например, базальта, известняка, доломита. Она долговечна, качественна, имеет высокие эксплуатационные характеристики и часто используется при постройке зданий и строений.

Сырьем для шлаковой ваты является смесь из шлаков чёрной и цветной металлургии. Она менее долговечна, не предназначена для строений длительного использования. Не стоит использовать ее в условиях перепадов температур и повышенной влажности.

Показатели минеральной ваты

Основные показатели минеральной ваты приведены в таблице

Характеристика

Минеральная вата

Водопоглощение при полном погружении, не более

Средний диаметр волокна, не более

Содержание неволокнистых включений по массе, не более

Теплопроводность при 283+1 К, не более

Предел прочности на сдвиг, не менее

Предел прочности на сжатие, не менее

Предел прочности на растяжение, не менее

Теплопроводность утеплителей. Что это?

Коэффициент теплопроводности показывает количество тепла, проводимое через 1 квадратный метр поверхности материала толщиной в 1 м за час при отсутвии утечки тепла сбоку и разности температур обеих поверхностей в 1 °С. Это одно из наиболее важных свойств теплоизоляционных материалов. Понятно, что чем меньше показатель теплопроводности, тем меньше тепла теряется.

Теплопроводность минеральной ваты

Если сравнивать теплопроводность минеральной ваты с теплопроводностью других теплоизоляционных материалов, то получим такие показатели:

Теплопроводность, Вт/м °С / необходимая толщина слоя утеплителя, мм:

Базальтовая вата – 0,039 /167 мм
Пенополистирол – 0,037 /159 мм
Стекловата – 0,044/189 мм
Керамзит – 0,170/869 мм
Кирпичная кладка – 0,520/1460 мм

Сравнительные коэффициенты теплопроводности строительных материалов:

Бетон – 1,5
Каменная кладка на растворе – 1,2
Рабочий кирпич – 0,6
Облицовочный кирпич – 0,4
Штукатурный гипс – 0,3
Ячеистый бетон – 0,2
Стекловата – 0,05
Пробковые покрытия – 0,039
Минеральная вата – 0,035
Пенопласт — 0,034

Как видно из показателей, теплопроводность минеральной ваты уступает только материалам из пенополистирола. Хотя если сравнить пенополистирол и каменную вату по огнестойкости, то тут каменная вата точно в победителях. Все виды каменной ваты относят к негорючим материалам.

Свойства минеральной ваты

Коэффициент теплопроводности показывает способность проводить тепло. Однако чтобы определиться с нужным материалом для утепления, важно учитывать не только его теплопроводность, но и другие, не менее важные характеристики.

Кроме хорошего показателя теплопроводности минеральная вата:

• Огнеупорная – материал противостоит воздействию высоких температур
• Устойчивая к агрессивным химическим средам
• Экологичная – материал безвреден для человека
• Паропроницаемая — пропускает пары воды
• Пластичная – под воздействием внешней силы способна принимать нужную форму
• Легкая в монтаже – мягкая легко режется ножом, прочная – ножовкой
• Влагостойкая – приполном погружения уровень поглощения воды составляет 0,5%
• Устойчива к воздействию бактерий и грибков
• Не дает усадки со временем, тем самым не допускает появление мостиков холода
• Долговечная – при правильном использовании срок службы составляет около 70 лет.

Еще одним, немаловажным достоинством минеральной ваты является ее стоимость. Именно благодаря всем выше перечисленными характеристиками минеральная вата стала одной из наиболее популярных утеплителей на рынке строительных материалов.

Правильный выбор утеплителя позволить иметь комфортные условия в доме долгие годы.

Выбор утеплителя для частного дома: стоит ли заниматься поиском «суперматериала»?

Партнерский материал

Для начала расскажем о том, как люди выбирают качественный, дорогой, совершенно безупречный и абсолютно надежный утеплитель, но потом безнадежно разочаровываются в его эксплуатационных качествах. И самое обидное в этой ситуации то, что выбранный материал на практике и впрямь соответствовал заявленным характеристикам.

Далеко ходить не будем: рассмотрим пример с форума. По совету «бывалых» строителей одна семья решила утеплять каркасные стены престижным экструзионным пенополистиролом (ЭППС). Материал был выбран брендовый, достаточно дорогой, а благоприятными отзывами делился каждый, кто имел с ним дело. Непревзойденно низкие показатели теплопроводности выглядели многообещающе и на практике действительно оправдали доверие «копеечными» расходами на отопление. Только вот беда: деревянный каркас начал увлажняться и гнить практически на второй год эксплуатации.

Причина неприятностей оказалась банальна: несоответствие области применения утеплителя. В каркасном строительстве ЭППС имеет всего две сферы применения. Это утепление фундамента и утепление перекрытия. Утепление пенополистиролом каркасных стен привело к нарушению структуры каркасного пирога. Дело в том, что в каркасном строительстве паропроницаемость материала должна увеличиваться послойно – в направлении от внутренних слоев к наружным. Паропроницаемость ЭППС оказалась нулевой, на его боковых кромках стал образовываться конденсат, от конденсата намок каркас, в результате получилось то, что получилось.

Вывод: цена (если она выше средней) далеко не всегда является синонимом качества. То же самое можно сказать о популярности бренда, делающей материал очень востребованным среди строителей: это отнюдь не те критерии, на которые следует ориентироваться безоговорочно. Выбор утеплителя в большей степени должен зависеть от типа строительной конструкции и характеристик материала, из которого она создана. Причем невозможно подобрать универсальный утеплитель, который одинаково хорошо подошел бы под любую ситуацию.

Универсальный утеплитель по определению не может обладать стабильными эксплуатационными параметрами. При одних условиях он должен характеризоваться высокой прочностью, жесткостью и абсолютной влагонепроницаемостью, при других – гибкостью, способностью пропускать пар и небольшой плотностью. Это взаимоисключающие требования, поэтому и не существует на свете материалов, которые одинаково эффективны при различных условиях эксплуатации. Однако стоит выделить характеристики, которые при выборе утеплителя всегда должны оставаться в приоритете. Речь идет о коэффициенте теплопроводности (который по возможности должен быть низким), об экологичности (которая может быть свойственна не только естественным, но также искусственным материалам) и о долговечности. Неплохо, чтобы все вышеперечисленное шло в комплекте с демократичной ценой.

Выбор утеплителя по его техническим характеристикам

Как мы уже выяснили, полностью универсальных утеплителей не бывает. Но раз уж пользователей нашего портала по большей части интересуют утеплители, используемые в сфере малоэтажного строительства, отдельную линейку технологичных, легких и в тоже время недорогих материалов (пригодных для строительства частных домов, дач и коттеджей) выделить можно. Это утеплители из минеральной ваты. Производители, изменяя их характеристики (плотность, индекс звукопроницаемости и т. д.), делают материал пригодным для использования в составе различных строительных конструкций.

Теплопроводность

Вполне логично, что коэффициент теплопроводности – одна из ключевых характеристик минеральных утеплителей. Чем он ниже, тем лучше способность материала к сохранению тепловой энергии. Среди минеральных утеплителей самым низким коэффициентом теплопроводности (0,034 – 0,039 Вт/м°К) обладает базальтовая вата, изготовленная из одноименного материала.

Для сравнения: у шлаковаты этот показатель варьируется в пределах 0,046 – 0,048 Вт/м°К.

Коэффициент же теплопроводности стекловаты начинается с показателя 0,030 Вт/м°К и может достигать 0,052 Вт/м°К. Все зависит от плотности материала. Ключевым недостатком стекловаты является ее недостаточная долговечность. В дополнение к этому она подвержена сваливанию и выветриванию. Плавится стекловата начинает при 600°С (для сравнения: минимальная температура плавления каменной ваты равна 1000°С, но как правило она выше). Перечисленные особенности с лихвой компенсируется низкой ценой стекловаты, которая в больших объемах позволяет использовать материал при строительстве крупных объектов (например, промышленных или складских).

Плотность

Плотность – косвенный ориентир при выборе утеплителя, во многом определяющий нагрузку на утепляемые конструкции. При этом теплоизоляция сама может быть нагружаемой и ненагружаемой. Примеры ненагружаемых систем: тепло- и звукоизоляция скатных кровель, межэтажных перекрытий, полов на лагах, каркасных перегородок и пр. Для их организации подойдет утеплитель с невысокой плотностью, например, 25 – 30 кг/м³. Нагружаемые системы – это теплоизоляция под плавающую стяжку или эксплуатируемую кровлю.

При создании теплоизоляции под стяжку, к примеру, используется плотный утеплитель специальных серий (в том числе из минеральной ваты), способный подавлять ударные шумы.

В данном случае при выборе основное внимание обращается не на плотность утеплителя, а на его основное предназначение. Такой материал выдерживает вес сравнительно тяжелого покрытия и при этом не деформируется, сохраняя волокнистую структуру. Это помогает ему и тепло сохранять и звуковые колебания гасить.

Однако попытка сделать ненагружаемые конструкции звуконепроницаемыми за счет использования слишком плотной минеральной ваты обязательно обернется переплатой за счет нежелательного эффекта в виде высоких теплопотерь. Дело в том, что чем плотнее утеплитель, тем выше его теплопроводность. К тому же не всегда плотный утеплитель является синонимом утеплителя звуконепроницаемого, ведь звук лучше всего гасится материалом, плотность которого лежит в пределах 40 –50 кг/м³.

Вывод: нельзя выбирать утеплитель, исходя исключительно из его плотности. Задача должна сводиться к поиску оптимального варианта, который обеспечит достаточный уровень тепло- и звукоизоляции, но при этом не будет перегружать несущие элементы утепляемой строительной системы.

Модуль кислотности

Выбирая утеплитель, каждый из нас непременно задумается о долговечности материала. Долговечность минеральной ваты во многом определяется таким показателем, как модуль кислотности. Говоря языком химиков, модуль кислотности выражает соотношение общего объема кислотных оксидов в материале к объему оксидов основных (в процентах по массе). Простым языком – это соотношение стабильных и химически активных веществ. Производители минеральной ваты об этом, как правило, не говорят, однако, чем выше модуль кислотности сырья, тем химически устойчивее, а, следовательно, долговечнее будет производимый из него материал.

Сырье для производства стекловаты или шлаковаты, способной служить десятилетиями, тем не менее, имеет более низкий модуль кислотности (в сравнении с базальтовыми породами). Это означает, что каменная вата – наиболее долговечный материал из всех минеральных утеплителей. Срок его службы – 60 лет и более.

Принцип «Три Э» при выборе утеплителя

Жесткость, гигроскопичность, пожаробезопасность и звукопроницаемость материала – на перечисленные характеристики покупателю рекомендуется обращать внимание в обязательном порядке. В некоторых случаях решающее значение может иметь технологичность утеплителя (простота монтажа и подготовки материала к использованию). Так бывает, когда монтаж утеплителя неудобен по причине особой сложности строительных конструкций. Также необходимо уделять внимание сравнительным преимуществам того или иного утеплителя перед его аналогами.

Представители компании HotRock, которая занимается производством базальтовых утеплителей для квартир, частных домов и разнообразных коммерческих объектов, отразили преимущества своей продукции в принципе «Три Э». Он базируется на трех составляющих: экологичность, экономичность и эффективность. Руководствуясь данным принципом, а также техническими характеристиками материала, каждый может выбрать утеплитель, соответствующий его потребностям.

Расшифруем базовые составляющие принципа.

1. Все материалы производятся в Смоленской области, что позволяет минимизировать издержки на доставку российскому потребителю.
2. Отсутствие переплаты за бренд.
3. Гарантированное сокращение затрат на отопление помещений при использовании утеплителей HotRock (издержки сокращаются на 30%).
4. Гарантированный период эксплуатации материала превышает 50 лет, в течение которых владельцу помещения не придется беспокоиться о покупке и замене утеплителя.

1. Все разновидности утеплителей HotRock более чем на 90% состоят из натурального сырья.
2. Базальтовая основа абсолютно безопасна для человеческого организма, при этом грызуны предпочитают обходить каменную вату стороной.

1. Коэффициент теплопроводности утеплителей HotRock начинается от 0,034 Вт/м°К, что является одним из лучших показателей, отмеченных на рынке РФ.
2. Индекс, определяющий степень звукоизоляции, равен 53 дБ, что также является для российского рынка предельно высоким показателем.

Кроме всего вышеперечисленного утеплители защищены от воспламенения и препятствуют распространению огня.

Как мы уже говорили, найти универсальный утеплитель невозможно. Однако нет ничего проще, чем построить дом и вспомогательные помещения на участке, используя различные модификации тепло-, звуко- и влагоизоляционных материалов от компании HotRock.

Влияние плотности базальтовой ваты на качество утепления стен

Теплоизоляция стен – важная часть строительных работ в условиях неблагоприятного климата. Для домов с повышенными требованиями к пожаробезопасности, применяются базальтовые ваты, которые также прекрасно сохраняют тепло внутри помещения. Плотность базальтовой ваты для утепления стен определяет качество утепления.

Параметры плотности

Базальтовая вата применяется при утеплении частных домов. Распространена благодаря своим способностям противостоять высоким температурам и не сложному монтажу. Производится из габбро-базальтовых горных пород путем вытягивания тонких нитей.

Волокна, получаемые при горячем производстве, укладываются в хаотичном порядке и прессуются. Благодаря такому расположению, базальтовая вата хорошо сохраняет тепло.

При утеплении вентилируемых фасадов используют минеральный утеплитель различной плотности и толщины. Для получения изделий различной плотности производители регулируют плотность прессования полос. Затем их нарезают на нужные размеры. В строительных магазинах встречаются минеральные утеплители с плотностью от 35 до 200 кг/м3.

Сферы применения утеплителя на основе базальтового волокна

Базальтовые плиты применяют при утеплении фасада здания, перегораживающих конструкций, полов, крыши и других строительных конструкций. Помимо жилых строений, базальтовый утеплитель используют на промышленных площадках. Чаще всего используется при утеплении каркасных домов.

Изучив технические характеристики, несложно прийти к выводу, что минеральный утеплитель может использоваться практически во всех сферах строительства. Благодаря сопротивляемости огню, рекомендуется применять при утеплении здания, требующего высокой степени пожарной безопасности.

Низкое водопоглащение делает возможным использование утеплителя при утеплении бани или сауны. При выборе, помните, что вес базальтового утеплителя превышает массу пенополистерола или минеральной ваты.

Свойства утеплителя

Среди плюсов теплоизоляционного волокна нужно выделить:

• Базальт относится к негорючим материалам, что дает возможность монтировать его на пожароопасных постройках.
• Тепло- и шумоизоляционные качества матов также обладают достаточным уровнем. Это качество дает преимущество при монтаже жилых строений.
• Благодаря влагостойкости, базальтовые плиты используются при строительстве бань и саун.
• Коэффициент теплопроводности находится на низком уровне.
• Выдерживают скачки температуры и устойчивы к морозам.

Характеристики теплоизолятора

К главным показателям базальтовой ваты необходимо отнести ее плотность. Материал той или иной плотности подбирается в зависимости от области его использования. Базальтовая вата с низким уровнем плотности примененная при монтаже перегородок со временем осядет, что приведет к снижению качества теплоизоляции.

Для горизонтального утепления можно использовать вату с низким уровнем плотности, тогда как при монтаже вертикальных конструкций воспользуйтесь изделием с достаточным уровнем плотности.

При производстве базальтового волокна применяется клеящие составы, которые позволяют расположить нити в хаотичном порядке, образующие между собой воздушные пространства. Благодаря большому насыщению воздухом, материал имеет низкую теплопроводность.

Гидрофобность также можно отнести к еще одному положительному свойству утеплителя. Этот параметр характеризуется плохой впитываемостью влаги. Пространство между волокон позволяет воздушным парам беспрепятственно проникать сквозь минеральные маты. Это качество не дает конденсату скапливаться внутри материала.

Базальт способен выдерживать температуры до +500 о С, а некоторые специально разработанные до +1000 о С.

Теплопроводность базальтовых матов

Коэффициент теплопроводности базальтовой ваты находится в пределах 0.032-0.048 Вт/мК. Такими же показателями характеризуются пенопласт, полистирол, пробковое покрытие и вспененный каучук.

Важно! Минеральные маты пришли на смену вредному для здоровья асбесту, как материал имеющий устойчивость к огню.

Прежде чем отправляться за покупкой утеплителя, проконсультируйтесь у знакомых или знающих людей о проверенных торговых точках, известных качеством товара. Только такой подход гарантирует покупку хорошего материала, отвечающего нормам.

Описание плит с разным уровнем плотности

Существуют базальтовые плиты различного уровня плотности. Это отражается на следующих свойствах утеплителя: паропроницаемость, влагостойкость, противостояние высоким нагрузкам и реакция на сжатие материала.

Таблица параметров базальтового утеплителя

По плотности, плиты разделяются на такие категории:

• До 35 кг/м3 – используются при вертикальном и наклонном утеплении, лишенных нагрузки.
• До 50 кг/м3 – при помощи таких утеплителей повышают уровень теплоизоляции межкомнатных перегородок, чердаков или мансард. Где нет нагрузки на поверхность.
• До 75 кг/м3 – поверхности с легкой нагруженностью, под полами при размещении между лагами.
• До 100 кг/м3 – наружное утепление производственных и жилых построек.
• До 125 кг/м3 – обустройство вентилируемых фасадов.
• До 150 кг/м3 – однослойное утепление ЖБ или металлических каркасов здания.
• До 175 кг/м3 – утепление тяжелых построек с дальнейшим оштукатуриванием фасада. Либо располагается внутри трехслойного пирога.
• До 200 кг/м3 – утеплитель с такой плотностью способен выдерживать самые высокие нагрузки. Звукоизоляционные качества материала значительно выше аналогов с более низким уровнем плотности.

Эксплуатационный период минерального утеплителя

В последнее время стало популярны возведение частных домов. Они, как и остальные строения в условиях нашего климата нуждаются в утеплении. Чтобы чувствовать уверенность, что теплоизоляция частного дома находиться на необходимом уровне, на протяжении долгого времени, требуется подбирать материалы отвечающие таким нормам.

Минеральная вата на основе базальтового волокна как нельзя лучше подходит для выполнения этой задачи. Срок эксплуатации данного теплоизолятора, при соблюдении правил монтажа, составляет 50 лет и более. Преимущество базальтовой ваты по отношению к другим утеплителям не только в химических и физических показателях, но и в цене. Качество продукции также находится на высоте.

Технология утепления стен базальтом

Изнутри с обрешеткой

Относится к наиболее простому варианту утепления частного дома и производственных конструкций. Суть метода заключается в создании каркаса обрешетки. Сборка производится из деревянных брусьев либо металлического профиля. Предварительно проводятся замер ширины матов и, отняв 5-7 см от полученных показателей, собирается обрешетка.

Далее, минеральная вата плотно вставляется в ячейки каркаса, заполняя собой все пространство. Поверх утеплителя в обязательном порядке крепится пароизоляционная мембрана.

Обрешетка

Утепление стен методом «колодец»

В случае если проект дома предусматривает кладку облицовочного кирпича, то лучшим вариантом утепления будет «колодезный».

Рассмотрим состав пирога «колодец»:

• Несущая стена. Как правило, представляет собой кирпичную кладку, выложенную в один ряд. Хотя для несущих конструкций применяют и другие материалы. В зависимости от требуемой несущей способности, стены выкладываются в полкирпича, кирпич и полтора или два.
• Утеплитель. В данном случае применяется базальтовая вата. Крепление к поверхности производится при помощи зонтичных дюбелей.
• Облицовочная стена. Кладка начинается после полного монтажа утеплителя либо по мере наращивания внутреннего слоя. В качестве наружного слоя применяют керамический или силикатный кирпич. Обычный способ укладки – полкирпича. Обязательным условием кладки облицовочного кирпича является наличие бетонного основания.
• Вентиляционный зазор. Так как появление конденсата на внутренней части утеплителя нежелательно, то для этой цели создается вентиляционный зазор, обеспечивающий достаточное проветривание.

Колодцевый способ

Внимание! Если по каким-то причинам не получается создать вентиляционный зазор, то лучше вовсе отказаться от колодцевого способа утепления. Это относится к минеральной вате.

Утепление стен мокрым способом

Метод применяется при оштукатуривании, потому что при «мокром» способе утепления обрешетка не предусмотрена. Так как на минеральную вату будет прилагаться высокая нагрузка, то рекомендуется использовать минеральную вату повышенной плотности.

Мокрый способ

Технология крепления базальтовой ваты:

1. О инструкции, прилагаемой производителем на мешках с клеем, готовим жидкий раствор.
2. Приготовленную массу наносим зубчатым шпателем на минеральное покрытие. Клей наносится сплошным слоем без промазывания торцевой части, что может привести к снижению уровня теплоизоляции.
3. Устанавливаем минеральные маты на цокольную часть здания и прижимаем к стене. Чтобы увеличить сцепление, необходимо давящими движениями пригладить поверхность, прилагая небольшое усилие. Монтаж базальтовой ваты производится снизу вверх. Укладывание следующего ряда происходит со смещением в половину мата. Это же касается мест вблизи оконных и дверных проемов.
4. Внешние и внутренние углы укрепляются при помощи угловых пластин для штукатурки.
5. Закрепляем минеральную вату зонтичными дюбелями – 5 крепежей на одно полотно.
6. Используя клеевой раствор, крепим армированную стекловолоконную сетку. Следите, чтобы материал ложился друг на друга внахлест по 15-20 см.
7. На заключительном этапе проводится оштукатуривание.

Бескаркасный способ утепления изнутри

Бескаркасный способ монтажа относится к мокрому методу крепления. Для выполнения этой задачи понадобится клеевой раствор и очищенная поверхность стен. Раствор укладывается непосредственно на стену при помощи зубчатого шпателя. Далее прикладывается мат каменной ваты. Чтобы повысить качество сцепления применяются зонтичные крепления или саморезы в зависимости от вида покрытия.

Монтаж минеральной ваты на вентилируемый фасад

Данный метод требует сборки обрешетки, так как предусматривает монтаж облицовочного материала.

Вентилируемый фасад

1. Собирается конструкция обрешетки с учетом ширины матов.
2. Минеральные маты укладываются враспор.
3. Далее переходим к креплению ветрозащитной мембраны.
4. Для дальнейшего крепления облицовки собирается контробрешетка из реек 50х50 мм.

На заключительном этапе проводятся отделочные фасадные работы.

Утепление стены каркасного дома

Теплоизоляция каркасного дома отличается тем, что предусматривает монтаж плит внутри стен, а нес внутренней и внешней стороны здания. Как правило, изготовители каркасных построек создают стены толщиной около 15 см, что позволяет разместить 3 мата по 5 см. также возможен вариант комбинирования ваты различной толщины – 10 см и 5 см. при необходимости проведения отделочных работ фасада здания, поверх утеплителя собирается обрешетка.

Теплоизоляция каркасного здания

Небольшое заключение

Использование базальтовых плит в качестве утеплителя для стен здания, способствует появлению уверенности в качестве, пожаробезопасности и долговечности покрытия. Высокая стоимость материала окупается на протяжении долгого времени эксплуатации. Легкий монтаж позволяет справиться со всеми работами самостоятельно, не приглашая специалистов.

Теплопроводность утеплителей — сравнительная таблица

В привычной для населения страны холодной зиме, востребованность теплоизоляционных материалов всегда на высоком уровне. Необходимо учитывать все особенности каждого из утеплителей, чтобы сделать выбор в пользу качественного и целесообразного материала.

1. Зачем нужна теплоизоляция?
2. Как правильно выбрать утеплитель?
3. Основные требования, предъявляемые к теплоизоляционным материалам:
4. Таблица теплопроводности материалов
5. Достоинства и недостатки утеплителей
6. Заключение

Зачем нужна теплоизоляция?

Актуальность теплоизоляции заключается в следующем:

• Сохранение тепла в зимний период и прохлады в летний период.

Потери тепла сквозь стены обычного многоэтажного жилого дома составляют 30-40%. Для снижения теплопотерь нужны специальные теплоизоляционные материалы. Применение в зимний период электрических обогревателей способствует дополнительному расходу на электроэнергию. Эти расходы выгодней компенсировать использованием качественного теплоизоляционного материала, обеспечивающего сохранение тепла в зимний период и прохладу в летнюю жару. При этом затраты на охлаждение помещения кондиционером также будут сведены к минимуму.

• Увеличение долговечности конструкций здания.

В случае промышленных зданий с использованием металлического каркаса, утеплитель позволяет защитить поверхность металла от коррозии, являющейся самым пагубным дефектом для данного вида конструкций. А срок службы для здания из кирпича определяется количеством циклов замораживания/оттаивания. Воздействие этих циклов воспринимает утеплитель, ведь точка росы при этом находится в теплоизоляционном материале, а не материале стены. Такое утепление позволяет увеличить срок службы здания во много раз.

• Шумоизоляция.

Защита от возрастающего уровня шума достигается при использовании таких шумопоглощающих материалов (толстые матрасы, звукоотражающие стеновые панели).

• Увеличение полезной площади зданий.

Использование системы теплоизоляции позволяет уменьшить толщину наружных стен, при этом увеличивая внутреннюю площадь здания.

Как правильно выбрать утеплитель?

При выборе утеплителя нужно обращать внимание на: ценовую доступность, сферу применения, мнение экспертов и технические характеристики, являющиеся самым важным критерием.

Основные требования, предъявляемые к теплоизоляционным материалам:

• Теплопроводность.

Теплопроводность подразумевает под собой способность материала передавать теплоту. Это свойство характеризуется коэффициентом теплопроводности, на основе которого принимают необходимую толщину утеплителя. Теплоизоляционный материал с низким коэффициентом теплопроводности является лучшим выбором.

Также теплопроводность тесно связана с понятиями плотности и толщины утеплителя, поэтому при выборе необходимо обращать внимание и на эти факторы. Теплопроводность одного и того же материала может изменяться в зависимости от плотности.

Под плотностью понимают массу одного кубического метра теплоизоляционного материала. По плотности материалы подразделяются на: особо лёгкие, лёгкие, средние, плотные (жёсткие). К легким относятся пористые материалы, подходящие для утепления стен, перегородок, перекрытий. Плотные утеплители лучше подходят для утепления снаружи.

Чем меньше плотность утеплителя, тем меньше вес, а теплопроводность выше. Это является показателем качества утепления. А небольшой вес способствует удобству монтажа и укладки. В ходе опытных исследований установлено, что утеплитель, имеющий плотность от 8 до 35 кг/м³ лучше всего удерживает тепло и подходят для утепления вертикальных конструкций внутри помещений.

А как зависит теплопроводность от толщины? Существует ошибочное мнение, что утеплитель большой толщины будет лучше удерживать тепло внутри помещения. Это приводит к неоправданным расходам. Слишком большая толщина утеплителя может привести к нарушению естественной вентиляции и в помещении будет слишком душно.

А недостаточная толщина утеплителя приводит к тому, что холод будет проникать через толщу стены и на плоскости стены образуется конденсат, стена будет неотвратимо отсыревать, появится плесень и грибок.

В случае игнорирования расчета может появиться ряд проблем, решение которых потребует больших дополнительных затрат!

Таблица теплопроводности материалов

• Экологичность.

Этот фактор является значимым, особенно в случае утепления жилого дома, так как многие материалы выделяют формальдегид, что влияет на рост раковых опухолей. Поэтому необходимо делать выбор в сторону нетоксичных и биологически нейтральных материалов. С точки зрения экологичности лучшим теплоизоляционным материалом считается каменная вата.

• Пожарная безопасность.

Материал должен быть негорючим и безопасным. Гореть может любой материал, разница состоит в том, при каком температуре он возгорается. Важным является то, чтобы утеплитель был самозатухающим.

• Паро- и водонепроницаемость.

Преимущество имеют те материалы, которые обладают водонепроницаемостью, так как впитывание влаги приводит к тому, что эффективность материала становится низкой и полезные характеристики утеплителя через год использования снижаются на 50% и более.

• Долговечность.

В среднем срок службы изоляционных материалов составляет от 5 до 10-15 лет. Теплоизоляционные материалы, имеющие в составе вату в первые годы службы значительно снижают свою эффективность. Зато пенополиуретан обладает сроком службы свыше 50 лет.

Достоинства и недостатки утеплителей

1. Пенополиуретан– на сегодняшний день самый эффективный утеплитель.

Виды ППУ

Достоинства: бесшовный монтаж пеной, долговечность, лучшая тепло- и гидроизоляция.

Недостатки: дороговизна материала, неустойчивость к УФ-излучению.

1. Пенополистирол (пенопласт) – востребован для использования в качестве утеплителя для помещений разных типов.

Достоинства: низкая теплопроводность, невысокая стоимость, удобство монтажа, водонепроницаемость.

Недостатки: хрупкость, легкая воспламеняемость, образование конденсата.

1. Экструдированный пенополистирол – прочный и удобный материал, при необходимости элементов нужного размера легко разрезается ножом.

Достоинства: очень низкая теплопроводность, водонепроницаемость, прочность на сжатие, удобство монтажа, отсутствие плесени и гниения, возможность эксплуатации от -50⸰С до +75⸰С.

Недостатки: намного дороже пенопласта, восприимчивость к органическим растворителям, образование конденсата.

1. Базальтовая (каменная) вата – минеральная вата, изготавливающаяся на базальтовой основе.

Достоинства: противостояние образованию грибков, звукоизоляция, прочность к механическим воздействиям, огнеупорность, негорючесть.

Недостатки: более высокая стоимость, по сравнению с аналогами.

1. Эковата – утеплитель, выполненный на основе естественных материалов (волокна дерева и минералы). На сегодняшний день применяется довольно часто.

Достоинства: звукоизоляция, экологичность, влагостойкость, доступная стоимость.

Недостатки: во время эксплуатации повышается теплопроводность, необходимость специального оборудования для монтажа, возможность усадки.

1. Изолон – современный утеплитель, изготавливаемый путем вспенивания полиэтилена. Является одним из самых востребованных.

Достоинства: низкая теплопроводность, низкая паропроницаемость, высокая шумоизоляция, удобство резки и монтажа, экологичность, гибкость, небольшой вес.

Недостатки: низкая прочность, необходимость устройства вентиляционного зазора.

1. Пенофол – утеплитель, который отвечает многим требованиям, предъявляемым к качеству утеплителя и утепления различных помещений, а также конструкций и т.д.

Достоинства: экологичность, высокая способность к отражению тепла, высокая шумоизоляция, влагонепроницаемость, негорючесть, удобство перевозки и монтажа, отражение воздействия радиации.

Недостатки: малая жесткость, затрудненность крепления материала, в качестве теплоизоляции одного пенофола недостаточно.

Заключение

Рассмотренные достоинства и недостатки утеплителей позволят выбрать самый подходящий вариант уже на стадии проектирования. При этом учитывать все требования, предъявляемые к теплоизоляционному материалу, в первую очередь теплопроводность.

Какая минеральная вата лучше – каменная или стекловата

Открыть содержание статьи →

Навигация:

Для лучшего понимания, какая вата, стеклянная или каменная, лучше для утепления, нужно знать, какими свойствами они обладают. В статье разберем характеристики данных теплоизоляционных материалов.

Разновидности теплоизоляционной минеральной ваты

Минеральной ватой называется материал, который обладает волокнистой структурой:

• горизонтальной;
• вертикальной;
• гофрированной (в виде волн);
• комбинированной (смешанный тип).

Виды минеральной ваты:

1. Стекловата;
2. Каменная (базальтовая) вата;
3. Шлаковата (в данный момент практически не используется).

Характеристики, которыми они должны обладать, прописаны в ГОСТе 52993-2008

Минвата отличается легкостью. Это облегчает транспортировку и проведение монтажных работ. Волокна имеют малое сечение (толщину), это замедляет теплопередачу. Поэтому минеральная вата толщиной 50-100 мм лучше сохраняют тепло, чем кладка кирпича аналогичного размера. Этот материал обладает широкой сферой применения, от утепления стен, крыши зданий, заканчивая теплоизоляцией емкостей.

Особенности стекловаты

Для изготовления данного материала используются песок, бура, известняк, сода. Также за основу берут бой стекла, что позволяет сэкономить на себестоимости.

Процесс производства:

1. Составляющие перемешиваются и отправляются в бункер.
2. Нагреваются до температуры +1400 градусов. Благодаря этому они плавятся и превращаются в стекло.
3. Состав не успевает застыть, отправляется специализированную центрифугу через фильеры. Благодаря центробежной силе и влиянию пара он распадается на волокна из стекла.
4. Для сохранения структуры нитей в состав добавляются полимеры.
5. Материал отправляется на сушку при температуре +25 градусов. Волокна затвердевают, приобретают желтоватый окрас.
6. После высыхания волокна разрезаются и упаковываются для реализации.

Стекловата может поставляться в плитах или рулонах. Бывает разной толщины и плотности. Отличается прочностью волокон. При этом нити, из которых они сплетены, хрупкие и легко распадаются на осколки.

Особенности каменной (базальтовой ваты)

Для изготовления базальтовой ваты используются горные породы. Как правило, вулканические, застывшие на поверхности. Поэтому данный материал и имеет второе название «каменная вата».

Производство происходит следующим образом:

1. Сырье расплавляется в печи при температуре +1500 градусов и подается в центрифугу.
2. Благодаря вращению на скорости материал распадается на отдельные нити.
3. В них добавляются связующие в виде полимеров.
4. Под воздушным давлением нити выталкиваются в специализированную камеру. Там они остывают и уплотняются, приобретая ворсистую структуру.
5. Материал подвергается механической резке, упаковывается и отправляется на реализацию.

Базальтовая вата продается в виде плит и рулонов. Так как она изготавливается из каменной породы, нити отличаются более высокой прочностью, чем у стекловаты.

Характеристики стеклянной и базальтовой ваты

Разберем свойства, от которых зависят эксплуатационные характеристики теплоизоляционных материалов.

Теплопроводность

Теплопроводность — способность материалов передавать тепло теплой стороны к холодной. Чем меньше значение данной характеристики, тем дольше зимой внутри помещения будет поддерживаться комфортная температура. Это позволяет сэкономить на отоплении. Летом это будет действовать в обратном направлении, т.е. в помещении сохранится прохлада.

Теплопроводность минеральной ваты зависит от толщины нитей:

• стекловата с волокнами 5-15 мкм — 0,038-0,046 Вт/(м*К);
• базальтовая вата с нитями 3-5 мкм — от 0,033 Вт/(м*К).

У базальтового материала волокна тоньше. Тепло по ним проходит дольше. Поэтому материал выигрывает по данной характеристике.

Плотность и вес

Вес материала напрямую зависит от его плотности (кг/м 3) :

• стекловата — 11 до 200;
• каменная вата — 15-220.

Чем выше плотность материала, тем лучше он будет сохранять тепло. По данной характеристике лидирует каменная вата. Если же создать теплоизоляционные слои одинаковой плотности из стекловаты и базальтового материала, то во втором случае вес утеплителя будет выше. Соответственно, окажет большую нагрузку на поверхность, на которую устанавливается. Поэтому при размещении базальтовой ваты на потолке, на полу второго этажа, нужно учитывать это на этапе проектирования. Сделать усиление конструкций, чтобы они могли выдержать большой вес.

Паропроницаемость

Паропроницаемость — способность материала пропускать через себя водяной пар, который имеется в воздухе. Благодаря этому влага не скапливается внутри, не оказывает негативного воздействия на строительные материалы. Стекловата имеет показатель 0,4-0,7 мг/(м.ч.Па). У базальтовой ваты он составляет 0,3 мг/(м.ч.Па). То есть по паропроницаемости выигрывает второй тип.

Водопоглощение

Данная характеристика важна при размещении утеплителя в местах, где он будет контактировать с водой. Например, на крыше, на смежных с улицей стенах и т.д.

• стекловата — 1.7% от объема за сутки прямого контакта с жидкостью;
• базальтовая вата — 0,095%.

Таким образом, последний тип выигрывает в данной категории. Благодаря этому базальтовый утеплитель лучше сохраняет свои свойства. Не утрачивает их из-за контакта с водой.

Рабочая температура эксплуатации

Теплоизоляторы имеют следующие значения по данному параметру:

• стекловата — -60…+450 градусов;
• каменная вата — -180…+750 градусов.

Последний материал выигрывает по данному параметру.

Усадка

Усадка — способность материала сползать или слеживаться в течение эксплуатации. Если показатель данной характеристики высокий, то в утеплителе образуются пустоты, это неблагоприятно сказывается на его теплоизоляционных свойствах.

Меньшей усадкой обладает базальтовая вата. Это обусловлено ее структурой — некоторые волокна имеют вертикальное положение, поэтому не слеживаются в течение всего срока службы.

При правильном монтаже стекловата прослужит долго, но со временем все равно усядет. Высокое значение этого показателя имеет материал, установленный в горизонтальном положении. Помимо усадки, он подвержен сползанию.

Экологичность

Оба материала имеют примерно одинаковую технологию производства, но изготавливаются из различного сырья. Однако оно является натуральным и безопасным для людей в обоих случаях.

Единственное, в минеральной вате содержатся полимеры, которые могут представлять угрозу для органов дыхания. Однако при производстве их добавляют в малом количестве, поэтому опасность отсутствует. Таким образом, оба вида теплоизолятора являются экологичными.

Подверженность возгоранию

Оба вида ваты имеют класс огнестойкости НГ (негорючие). Так как базальтовая вата выдерживает температуру до +750 градусов, ее можно использовать для утепления котельных и противопожарных дверей. На данных участках стекловата не возгорится, но будет плавиться.

Срок службы

Продолжительность эксплуатации у теплоизоляторов следующая:

• стекловата — 20-50 лет;
• каменная вата — 50 лет.

Срок службы зависит от правильности монтажа и от того, где утеплитель будет размещен. Например, на полу в сухом помещении теплоизоляция прослужит дольше, чем на крыше дома.

Устойчивость к химическим веществам

Данная характеристика играет роль, если планируется закладка наполнителя и дальнейшая обработка поверхности с утеплителем (например, покраска, оштукатуривание и т.д.).

• стекловата — 6% потери веса при контакте со щелочью, 38.9% в кислотной среде;
• каменная вата — 6.4% (щелочь), 24% (кислота).

Как стало понятно, второй материал незначительно уступает стекловате в щелочной среде. Зато он выигрывает при контакте с кислотами. Поэтому каменная вата считается лидером по данной характеристике.

Звукоизоляционные свойства

Значения коэффициента звукопоглощения:

• стеклянная вата — 0,8- 0,92;
• базальтовая вата — 0,75-0,95.

Данные теплоизоляционные материалы отличаются хорошими звукоизоляционными характеристиками. Стекловата превосходит базальтовую незначительно.

Удобство проведения монтажных работ

Оба материала хорошо разрезаются. Их можно спокойно устанавливать между стоек, так как стеклянная и базальтовая вата сжимаются, они впишутся в пространство, даже если отрезан чуть больший размер.

Стекловата состоит из стеклянных нитей. В процессе монтажа их осколки режут руки. Причем они способны травмировать кожу даже через защитные перчатки.

Базальтовая вата отличается мягкостью, не царапает руки. Однако от нее в воздухе больше пыли. Работы необходимо осуществлять в респираторе, он защитит органы дыхания. Так как при использовании СИЗ каменная вата не причиняет вреда, ее использование удобнее.

Стоимость теплоизоляционных материалов напрямую зависит от производителя. Однако если сравнивать стеклянную и каменную вату одинакового качества и известности бренда, можно понять, что первый тип утеплителя будет стоить в 2-3 раза дешевле.

Итоговая сравнительная таблица

Чтобы было проще сориентироваться в характеристиках стеклянной и базальтовой ваты, приведем сравнительную таблицу:

В каких случаях использовать каменную или стеклянную вату

Где использовать стекловату:

• чердачное перекрытие, пол 2-ого этажа частного дома из бруса (она имеет меньший вес, не создаст нагрузку);
• стены внутри помещения (рекомендуется использовать материал в виде плит, их проще монтировать, они держатся прочнее);

Где лучше выбирать базальтовую вату:

• скаты крыши (материал плотностью 100 — 120);
• на участках с высокой влажностью (плотность должна быть не менее 20, хорошая устойчивость к впитыванию влаги);
• в небольших постройках с тонкими стенами, например, бытовка или гараж (плотность 150);
• на участках, где нужно предотвратить распространение огня в случае пожара (плотностью 200 или специальную фольгированную базальтовую вату).

Как стало понятно, стекловата проигрывает каменной по многим характеристикам. Однако она имеет и более низкую цену, что для многих имеет ключевое значение при выборе материала. Внимательно изучив сравнительные характеристики, каждый самостоятельно принимает решение, какой тип теплоизолятора ему выбрать.

Базальтовая (каменная) вата — технические характеристики

Минеральный базальтовый утеплитель — ничто иное, как каменная вата. Материал заметно превосходит разновидности минеральной ваты — стекловату и шлаковату, как в отношении эксплуатационных свойств, так и по характеристикам. Утеплитель безопасен для человека, просто монтируется, отличается продолжительным сроком службы.

Как получают базальтовый утеплитель?

Процесс изготовления базальтовой ваты аналогичен процессу создания материала в природных условиях. На идею разработки и внедрения технологии человека натолкнули вулканы. После их извержения на земле оставались лава, позднее преобразующаяся в прочные волокна под влиянием ветра. Именно эти волокна сегодня являются основной каменной ваты для утепления.

Так же, как и в природных условиях, базальтовые породы плавят в печи при температуре от 1500 градусов Цельсия, после чего остужают в специальных вращающихся барабанах мощной воздушной струей. Готовая базальтовая вата в зависимости от размеров представляет собой волокна с толщиной до 7 микрон и длиной до 5 см.

Для повышения прочности и упругости волокон, производитель добавляет связующие компоненты, после чего повторно нагревает материал до 300 градусов с последующим двукратным прессованием.

О свойствах минерального утеплителя

Минеральная базальтовая вата — современный, высокотехнологичный материал, представленный в разных размерах с набором качественных характеристик, отличных от других изоляторов. К ним относят:

• низкую теплопроводность;
• устойчивость к влаге;
• паропроницаемость;
• шумопоглощение;
• пожаростойкость;
• устойчивость к воздействию биологической и химической сред;
• экологичность;
• продолжительность срока службы.

Каждое из этих свойств делает утеплитель практически универсальным, а главное — практичным и безопасным.

Уровень теплопроводности на высоте

Даже самый бюджетный базальтовый утеплитель отличается особым расположением волокон, влияющим на структуру материала. Готовый утеплитель воздушный с многочисленными прослойками между волокнами отлично справляется с сохранением тепла. Именно этим объясняется минимальный коэффициент теплопроводности материала, который колеблется в пределах от 0,032 до 0,048 ватта на метр на Кельвин. Чтобы понимать, что это означает, можно отметить, что базальтовая вата по свойствам аналогична пробке вспененного пенополистирола или каучука.

При сравнении характеристик утеплителя на основе базальтовой ваты с характеристиками других материалов, преимущества первого становятся очевидными.

Так, например, заменить мат толщиной 10 см и плотностью 100 кг на метр кубический сможет керамическая кирпичная стена толщиной в 117 см.

Глиняный кирпич должен иметь толщину в 160 см, только в этом случае он сможет «догнать» базальтовый утеплитель в отношении способности сохранять тепло. Чтобы добиться таких же показателей от силикатного кирпича понадобится выложить стену толщиной в два метра, а деревянные конструкции должны иметь толщину не менее 25,5 сантиметров.

Стойкость к влаге — вне конкуренции

Как самая дорогая, так и более доступная по цене базальтовая вата не впитывают влагу, являясь полностью гидрофобным материалом. Попадая на утеплитель из минваты, жидкость не проникает во внутреннюю часть, тем самым не нарушает функционал.

Обычная минеральная вата таким же свойством похвастать не может. В список технических характеристик шлаковаты и стекловаты — производных минеральной ваты не входит устойчивость к влаге, поэтому материалы не допускаются для устройства теплоизоляции в помещениях с повышенной влажностью.

В то же время базальтовый утеплитель отлично выдерживает испытания влагой на протяжении всего срока службы, может использоваться для изоляции помещений бассейнов и сауны. При контакте с волокнами материала из минеральной каменной ваты, жидкость их обтекает и выходит наружу в виде пара.

Паропроницаемость — для расширения области применения

Традиционно базальтовая вата обладает отличными показателями паропроницаемости. Это свойство является одним из основных преимуществ материала для изоляции. За счет него удается свести риск образования конденсата внутри материала к нулю, что опять же важно для устройства слоя теплоизоляции в помещениях с повышенной влажностью.

Устойчивость к высоким температурам

Помимо минимальной теплопроводности в отношении технических характеристик базальтовая теплоизоляция имеет еще одно преимущество — материал способен противостоять высоким температурам и открытому огню причем с одинаковой интенсивностью как в начале срока службы, так и спустя несколько десятков лет активной эксплуатации.

Материал отвечает требованиям пожаробезопасности, относится к группе негорючих, может использоваться в помещениях с риском воспламенения. Производители каменной ваты заявляют о температуре плавления в 1114 градусов Цельсия, что значительно расширяет область применения материала.

Нужно принимать во внимание, что базальтовая теплоизоляция выпускается не всегда в соответствии с нормами. Некоторые производители, желая снизить себестоимость материала, в избытке добавляют синтетические связующие, что значительно понижает температуру плавления в некоторых случаях вплоть до 450 градусов Цельсия.

Делая выбор в пользу дешевой каменной ваты для теплоизоляции, нужно понимать, что пострадает не только способность к теплопроводности материала, снизятся и уровень его стойкости к высоким температурам.

Дополнительным преимуществом каменной ваты помимо низкой теплопроводности может считаться способность не допускать распространения открытого огня, что позволяет использовать материал для теплоизоляции оборудования, работающего при высоких температурах.

Звукопоглощение — акустика выше среднего

Такой показатель, как плотность базальтовой ваты влияет на вес материала, но не зависит от размеров и тем более не влияет на способность поглощать шум. Плиты независимо от параметров одинаково хорошо справляются с шумопоглощением, изолируя звуковые волны, независимо от типа и источника.

Отличный уровень звукопоглощения в списке технических характеристик минеральной ваты позволяет сделать заключение о возможности использования материала для звукоизоляции помещений.

Прочностные характеристики — о показателях утеплителя

Особенность теплоизоляции на основе каменной ваты — особое расположение волокон внутри в хаотичном порядке, частично в вертикальном положении. За счет этого минеральные утеплители способны справляться с ощутимыми нагрузками.

Например, в случае 10% деформации каменной ваты, изолятор демонстрирует пределы прочности на сжатие до 80 килопаскалей. На итоговые показатели влияет плотность материала. В целом же, можно отметить, что за счет особых прочностных характеристик каменной ваты, срок службы ее продлевается до 50 лет с сохранением геометрической формы, а соответственно и функционала.

Устойчивость к агрессивным средам — важный параметр

Значимая способность минеральной ваты для устройства теплоизоляции — сохранять стойкость к воздействию агрессивных сред на протяжении всего срока службы. Даже при контакте минваты с металлическими поверхностями можно не опасаться появления коррозии, равно как не стоит опасаться и появления плесени, грибка и прочих микроорганизмов, способны разрушить структуры.

Утеплители не только обладают минимальными коэффициентами теплопроводности, но и не гниют, не становятся пристанищем для размножения грызунов. Все эти свойства минеральной каменной ваты позволяют использовать ее для изоляции конструкций и сооружений, эксплуатируемых в особых условиях.

Экологичность и безопасность — вне сомнений

Как уже упоминалось, для изготовления каменной ваты используется в основном натуральное сырье в совокупности с формальдегидными смолами для связки волокон. Дополнительные компоненты нужны для улучшения прочностных характеристик, а то минимальное количество, в котором они включены в лучшие марки утеплителя из минваты, не представляет риска для здоровья.

Если сравнить каменную вату с аналогичными материалами для утепления с0 стекловатой или шлаковатой, то безопасность первой покажется еще более очевидной. Материал не колется, не раздражает кожу и слизистые, может монтироваться без использования защитных средств.

Область применения утеплителя: когда уместны плиты и маты

Теплоизоляцию на основе каменной ваты используют для утепления вертикальных и горизонтальных поверхностей, считая коэффициент теплопроводности наиболее подходящим для создания качественной изоляции.

Кроме того материал применяют для повышения звукоизоляционных свойств помещений, утепляя стены, потолок и пол, для изоляции трубопроводов, помещений и оборудования с особыми требованиями к пожаробезопасности.

Одинаково эффективной будет теплоизоляция из каменной ваты для наружной и внутренней стены дома, фундамента и перегородок, пола и кровли, мансард и чердаков. Для удобства монтажа производители предлагают использовать материал в виде:

• плит;
• цилиндров;
• рулонов с оптимальными размерами.

Первые идеальны для теплоизоляции стен, пола. Матами удобно утеплять фасады, кровлю, мансарды, перегородки, цилиндрами — трубопроводы.

Теплопроводность минеральной ваты

1. Что это такое?
2. Коэффициент теплопроводности
3. Сравнение с другими утеплителями

Минеральная вата – это общий термин для неорганических утеплителей, которые изготавливаются из горных пород, доменного шлака и стекла. Сегодня минвата востребована, она имеет широкое применение в строительстве. Популярность этот утеплитель получил благодаря теплопроводности и приемлемой стоимости.

Что это такое?

Минеральная вата состоит из тонких спрессованных в мат волокон. Внешне похожа на медицинскую вату, только более жесткая. Минвата признается специалистами одним из лучших теплоизоляционных материалов, поскольку обладает такими достоинствами:

безопасность для человеческого здоровья,

Существует 3 разновидности минеральной ваты.

Каменная – производится из расплавленных горных пород. Для ее создания преимущественно используются доломит, базальт и известняк. Такой утеплитель надежен и долговечен, отличается длительным сроком эксплуатации.

Шлаковая – изготавливается из расплавленного доменного шлака. При создании используются отходы черных и цветных металлов. Этот утеплитель менее долговечен, по качеству уступает каменной вате – не стоит применять в климатических зонах с повышенным уровнем влажности и резкими перепадами температуры.

Стеклянная (стекловолоконная) – получают из расплавленного стекловолокна, а также из песка, соды, известняка, доломита, буры. Основные характеристики – это высокая плотность, упругость и память формы. Имеет хорошие показатели теплопроводности и паропроницаемости, но характеристики уступают по качеству каменной (базальтовой) и шлаковой вате. Популярна благодаря соотношению качества и доступной стоимости.

Несмотря на разное исходное сырье, все разновидности минеральной ваты обладают общим свойством – материал рыхлый, с волокнистой структурой и низкой плотностью, и по этой причине имеющий низкую теплопроводность.

На теплопроводность минваты влияют минералогический состав, плотность и влажность. Средним показателем для минеральной ваты разных видов обычно считается 115 кг на 1 куб. м с водопоглощением не более 1% на объем. Диаметр волокна в среднем не более 0,2 мкм.

Коэффициент теплопроводности

Теплопроводность материалов – это способность сохранять тепловую энергию в помещении, один из важных параметров теплоизоляционных материалов. От характеристик теплоизоляторов зависит область их использования.

Коэффициент отображает количество тепла, которое проводится за 1 час через 1 кв. м поверхности утеплителя толщиной 1 м, учитывается также отсутствие утечек тепла по бокам и разность температур в 1°C для обеих поверхностей. То есть низкий параметр теплопроводности минеральной ваты говорит о минимальной теплопотере.

Коэффициент измеряется в Вт/ (м°C), изначально зависит от исходного сырья, влияющего на структуру волокнистости. Показатель не остается постоянно на одном уровне – так, за 3 года может увеличиться на 50% из-за попадания влаги в структуру. Параметр используется в расчетах необходимой толщины слоя теплоизолятора для внутренней или наружной отделки. Чем ниже показатель, тем тоньше слой понадобится для утепления строительной конструкции (крыша, стены, полы и другое) и, соответственно, тем меньше затраты.

Увеличение или уменьшение толщины слоя никак не повлияет на коэффициент. На значение теплопроводности влияет только выбранное сырье, но толщина утеплителя важна для защиты конструкций. Например, минеральная вата толщиной до 50 мм часто используется для внутреннего утепления помещений (полы, перегородки, межэтажные перекрытия и прочее), где теплопотери небольшие, и требуется сэкономить пространство. Для наружного утепления (фасады домов, крыши) применяют минвату с толщиной слоя 100-200 мм.

Коэффициенты теплопроводности с учетом исходного сырья составляют:

каменная (базальтовая) вата – 0,032-0,046 Вт/ (м°C);

шлаковая вата – 0,46-0,48 Вт/ (м°C);

стекловолоконная вата – 0,038-0,046 Вт/ (м°C).

Основным недостатком минваты является изменение уровня теплопроводности при попадании влаги на материал. Так, повышение влажности на 5% ухудшает теплоизоляционные свойства почти на 50%. А попавшая внутрь влага при замерзании может деформировать утеплитель и нарушить эксплуатационные свойства.

Менее всего подвержена изменению теплопроводности каменная вата, например, из базальта. Благодаря высокому уровню паропроницаемости (водопоглощение – менее 1%) и минимальной гигроскопичности избыток влаги испаряется, а не скапливается внутри изделия. По этой причине каменная вата часто используется при наружном утеплении (фасады, кровля зданий), и для теплоизоляции полов первых этажей, чтобы снизить теплопотери.

Не подходит для наружного утепления и применения в помещениях с высокой влажностью стекловолоконная и шлаковая вата. Связано это с повышением теплопроводности при увеличении уровня влажности. Так, при монтаже данных видов минваты требуется полная изоляция от влаги.

Сравнение с другими утеплителями

Каждый утеплитель обладает теплопроводностью, и именно эта способность определяет качество изделия и сферу ее применения. Средние показатели минваты – 0,045 Вт/ (м°C), и такое низкое значение подтверждает высокое качество теплоизолятора.

Если сравнить средние коэффициенты теплопроводности различных теплоизоляторов, то получится увидеть наглядные примеры толщины слоя, необходимого для сохранения тепла:

кирпич 1460 мм – 0,520 Вт/ (м°C);

керамзит 869 мм – 0,170 Вт/ (м°C);

стекловолоконная вата 189 мм – 0,044 Вт/ (м°C);

каменная (базальтовая) вата 167 мм – 0,039 Вт/ (м°C);

пенополистирол 159 мм – 0,037 Вт/ (м°C).

При сравнении минваты с другими утеплителями можно оценить как ее достоинства, так и недостатки.

Пенополистирол. Не менее востребованный утеплитель (разновидность пенопласта). Значение теплопроводности составляет 0,028-0,035 Вт/ (м°C). Если сравнить теплопроводные качества с минеральной ватой, то ее энергоемкие свойства будут менее эффективными. Тем не менее минвата значительно выигрывает при сравнении огнеупорности и вредности испарений утеплителей. Легкость монтажа и стоимость данного вида теплоизолятора не уступают минвате.

Пеноплекс. Он также является видом пенопласта, но это более модернизированные изделия. Теплоизоляционные характеристики лучше, чем у минваты – 0,03-0,032 Вт/ (м°C). Материал довольно твердый, ему не грозит гниение, усыхание и крошение. Эти качества схожи с минватой. Легкость монтажа и продолжительность эксплуатации также близки к минеральной вате. Но преимуществом минваты является ее устойчивость к возгоранию, поскольку температура плавления у нее более 1000°C, а пеноплекс считается пожароопасным материалом.

Керамзит. Значение теплопроводности примерно 0,09 Вт/ (м°C), хуже показателя минваты, но основным достоинством этого теплоизолятора является высокая безопасность и экологичность. Из-за высокой теплопроводности для утепления помещения требуется большая толщина слоя, чем, к примеру, у каменной ваты. Изделия из минеральной ваты легче монтировать, но по долговечности минвата все же уступает керамзиту.

• Древесные опилки. Прекрасный материал для теплоизоляции помещений, обладает параметром теплопроводности 0,06-0,08 Вт/ (м°C). Преимуществом утеплителя служит высокая паропроницаемость, а также устойчивость к конденсату и влажности. К плюсам относятся также экологичность, дешевизна материала и безопасность для здоровья человека. Но в монтаже такой теплоизолятор более сложен, и для качественного утепления требуется сформировать слой из сырьевой смеси, например, опилок и глины или цемента. Опилки в чистом виде практически не используются из-за пожароопасности. Срок эксплуатации минваты и опилок с добавками практически одинаков.

Теплопроводность минваты – один из параметров, правильное использование которого позволит подобрать для теплоизоляции нужную толщину слоя.

Создать оптимальный комфортный микроклимат в помещениях из дерева, кирпича, газоблоков и других строительных материалов, поможет корректный подбор теплоизоляторов: для наружного утепления использовать каменную вату, а для внутреннего – шлаковую или стеклянную вату. Такой подход поможет увеличить срок эксплуатации материалов.