минеральная вата, теплоизоляция ватой
Силикатные расплавы базальтовых горных пород, стекловолокно или смеси из металлургических шлаков служат для получения минерального волокна, которое применяется для производства минеральной ваты. Наивысшим качеством и долговечностью выделяется минвата ведущих производителей, которые используют в качестве сырья для получения продукции исключительно горные породы. Только такой материал целесообразно применять при возведении и теплоизоляции строений, предназначенных для длительной и надежной эксплуатации. Минвата, получаемая с применением доменного шлака недостаточно долговечна в условиях воздействия нагрузок и деформации,  экстремальных температур, избыточной влажности. Поэтому, ее допустимо применять в строениях с возможностью капитального ремонта или замены отдельных элементов конструкции, временном или дачном строительстве. Рассматривая свойства минеральной ваты как строительного материала, в данном обзоре будет иметься ввиду высококачественная минвата, производимая на основе горных пород с синтетическими связующими компонентами.
 
Основные отличия минеральной ваты от прочих теплоизолирующих материалов – это ее негорючесть и высокие показатели звуко и теплоизолирующих свойств, гигроскопичность,  устойчивость к температурным, химическим и биологическим воздействиям, простота монтажа и экологичность. Требования пожарной безопасности относят минвату к классу негорючих материалов, препятствующих распространению пламени и могут быть применены в качестве огнезащиты или противопожарной изоляции. При условии отсутствия деформационно-механического воздействия, способного изменить форму теплоизолирующего слоя после разрушения связующего компонента, минеральная вата может применяться при очень высоких температурах. Минеральное волокно – основа материала, выдерживает температуру свыше 10000С, но уже при 2500С начинает разрушаться связующий синтетический компонент. Волокна ваты остаются цельными и связанными между собой и при более высоких температурах, даже если связующий компонент полностью разрушен, минвата сохраняет свою прочность и защищает от огня.

 

Свойства материала

 

Термоизоляционные свойства материала составлены из трех слагаемых:

  1. теплопроводность твердого основания;
  2. теплопроводность окружающего воздуха;
  3. количеством находящейся в пустотах материала влаги и излучением тепла.

Основной составляющей общей термоизоляции является теплопроводность твердого основания, которая зависит от геометрии волокон и их ориентации в пространстве. При одинаковой плотности наиболее эффективно изолирует тепло минвата с волокнами, которые хаотично расположены и беспорядочно ориентированы в пространстве. Расположение и ориентация волокон оказывает непосредственное влияние не только на теплопроводность, но и на прочность изделий из минеральной ваты. Вертикальное ориентирование волокон повышает прочность ваты на сжатие, чем больше количество таких волокон, тем меньшей плотности плиту из минваты можно использовать при заданной прочности изделия на сжатие. Поэтому, наиболее прогрессивными являются технологи производства минеральных плит с высоким процентом вертикальных волокон. Еще одно важное качество материалов из минваты – минимальность усадки, в том числе термической, что позволяет изделиям сохранять свои геометрические размеры на протяжении всего срока эксплуатации термоизоляции. Благодаря этому не возникают «мостики холода» на стыках между отдельными плитами изоляции. Негигроскопичность минваты при стандартных условиях эксплуатации гарантирует содержание влаги не более 0,5% от ее объема. Этот показатель может быть завышен после хранения теплоизоляции на стройплощадке и ее монтажа при повышенной влажности. Для минимизации водопоглощения минеральные плиты дополнительно пропитывают специализированными водоотталкивающими составами на кремнийорганической основе или специальным маслами.

 

минеральная вата, теплоизоляция ватой

 

Утеплитель из минеральной ваты как строительный материал

Утеплитель из минваты имеет высокую паропроницаемость. Проникающая сквозь поры минеральной ваты влага конденсируется в ее объеме.  В результате, теплоизоляционный слой неизбежно теряет свое термическое сопротивление на все время холодного и влажного климатического сезона. Во избежание этого изолирующая конструкция проектируется таким образом, чтобы прохождение пара и конденсация влаги внутри нее были минимизированы. Практически это реализуется защитой термоизоляции пароизоляционным слоем, наносимым на теплое основание. Наружная сторона должна быть обеспечена благоприятными условиями для высыхания утеплителя и свободного выхода влаги в атмосферу.

 

Материалы для теплоизоляции из минеральной ваты отличает высокая химическая устойчивость. Такой утеплитель - химически пассивная среда и, не оказывает коррозионного воздействия на контактирующие с ней металлы. Механические и термоизоляционные свойства изделий из минваты сохраняются на первоначальном уровне десятки лет. Использование в строительстве минеральной ваты обеспечивает не только тепловую, но и звуковую изоляцию зданий. Внутри изолирующей конструкции не возникают стоячие звуковые волны, что увеличивает изоляцию от шума атмосферного воздуха. Звукопоглощающие качества материала способствуют затуханию акустических волн и снижают шумовую нагрузку внутри помещения.

Также, достоинством утеплителей из минеральной ваты является простота утепления и монтажа конструкций. Все изделия из минеральной ваты на основе базальтовых горных пород полностью экологически безопасны. В зависимости от плотности материал легко разрезается ножом или ножовкой. Марки изолирующих материалов из минваты определены производителями в зависимости от их технических характеристик и сферы применения. Изоляция стеновых или ограждающих конструкций осуществляется как мягкими плитами или матами в случае каркасного строительства, так и полужесткими и жесткими плитами, которые применяются, например, для фасадного утепления, где материал утеплителя находится под воздействием нагрузок.

 

Теплоизоляционные изделия из минеральной ваты применяются в таких многослойных изолирующих системах:

  • наружное утепление «мокрого» типа, с покрытием утеплителя штукатурной смесью;
  • вентилируемые фасады, в которых минвата является основным теплоизолирующим слоем;
  • внутреннее утепление строений или помещений;
  • системы с утеплителем внутри стен или ограждающих конструкций (многослойные кладки, бетонные или железобетонные панели, различные сэндвич-панели с металлической или пластиковой обшивкой).

 

минеральная вата, теплоизоляция ватой


Нужно отметить, что на тех объектах, где изоляционные материалы вовремя монтажа или эксплуатации подвергаются нагрузке, применяются  жесткие утеплители из минваты повышенной плотности. Коэффициент прочности на сжатие изолирующих изделий зависит от плотности ваты и качества связующего компонента.  В вентилируемых фасадах возможно использование двухслойных теплоизоляционных плит с различной плотностью слоев, которые монтируются таким образом, что менее плотный слой примыкает к изолируемому основанию, а более плотный находится с наружной стороны, имеющей вентиляционные зазоры. 

 

 

 

В стеновых панелях, где конструктивно невозможно устройство вентиляционных зазоров, отвод влаги может осуществляется с помощью изоляционных плит со специальными вентиляционными канавками. Такие канавки образуют за наружным слоем конструкции сеть каналов, удаляющих избыточную влагу. Этот метод особенно эффективен в железобетонных трехслойных конструкциях, в которых внешний слой облицовки имеет низкую паропроницаемость. Существует также специальная марка минваты, которая разработана для металлических сендвич-панелей. Сердечником такой панели является нарезанная на ламели (полосы) минеральная вата, причем эти полосы повернуты на 900 для вертикального расположения волокон.