Мінеральна вата
Мінеральна вата
- Що таке мінеральна вата? Її товарні форми.
- Різновиди будівельної мінеральної вати.
- Переваги і недоліки мінерального волокна.
Що таке мінеральна вата? Її товарні форми
Мінеральною ватою (мінватою) узагальнено називають сімейство волокнистих об'ємно-пористих матеріалів, легких негорючих, які застосовуються в якості ефективних термоизоляторів в різних галузях будівництва і техніки. Мінвата знаходить саме широке застосування в утепленні будинків, споруд, термоізоляції холодильної техніки, високотемпературного технологічного обладнання, трубопровідних магістралей, а також в якості фільтруючого елемента промислових фільтрів. На українському будівельному ринку мінеральна вата широко представлена продукцією компаній (торгових марок)Isover, Ursa, Knauf, Rockwool, Техноніколь та інших.
Мінеральна вата виготовляється з високотемпературного (близько 1500 град.С) мінерального розплаву (силікатної) сировини, шляхом його дуття через форсунки центрифуг які дуже швидко обертаются. Під впливом високого тиску і відцентрової сили розбризкувані краплі гарячого розплаву витягуються в тонкі волокна, які тут же остигають з отвердінням в потоці продуваючого повітря. Надалі ці мінеральні волокна змішуються з невеликою кількістю (від 2 до 10%) формальдегідного в'яжучого, гідрофобними (водовідштовхувальними) добавками, і пресуються в ті або інші товарні форми.
Для застосування в будівництві мінеральна вата випускається в наступних товарних формах:
- Рулонний матеріал, щільністю від 10 до 15 кг/м3. Застосовується переважно для термоізоляції обладнання складної форми (труби, патрубки, котли тощо), утеплення горизонтальних і похилих конструкційних поверхонь складно-ламаного рельєфу.
- Гнучкі мати щільністю від 10 до 60 кг/м3. Застосовуються переважно для утеплення ненавантажених внутрішніх поверхонь (горизонтальних і похилих) з плоско-ламаним рельєфом: покрівля, стелі, підлоги та ін
- Жорсткі прямокутні плити щільністю від 15 до 200 кг/м3. Застосовуються переважно для утеплення плоских ненавантажених вертикальних і похилих поверхонь, як для внутрішнього, так і зовнішнього застосування (з відповідним гідрофобним захистом). Плити мінвати самої високої щільності (150 – 200 кг/м3) можуть використовуватися в напружених конструкціях, в якості несучих поверхонь.
Різновиди будівельної мінеральної вати
Термін «мінеральна вата» є узагальненим, під ним «ховаються», як мінімум, кілька її різновидів, які суттєво відрізняються за властивостями і областю застосування:
Скловолокно, або скловата. Це самий «старий» різновид мінерального волокна, який знайшов широке застосування в будівництві. Виготовляється з розплаву боросилікатного скла. Характеризується насамперед своєю ціновою доступністю, при цілком задовільних експлуатаційних характеристиках. Довготривала термостійкість (температура спікання) матеріалу становить 450 – 500 град.С.
В якості недоліків скловолокна слід відзначити:
- визнано дратівливим матеріалом, оскільки в процесі обігу (монтажу, демонтажу) вона активно «пилить», виділяючи у повітря дрібні скляні кристали, які дратують незахищені органи дихання, слизові оболонки і шкірні покрови;
- після намокання дає сильну усадку, з втратою форми і теплоізолюючих властивостей.
Базальтове волокно (вата), кам'яна вата – виготовляється з розплаву гірських порід вулканічного походження габро-базальтової групи. Характеризується підвищеною щільністю (60 – 200 кг/м3), тому в деяких випадках (самі щільні базальтоволоконные плити 150 – 200 кг/м3) може виконувати функції несучої поверхні. Температура спікання матеріалу становить 700 – 1000 град. С, завдяки чому він відповідає найвищим вимогам пожежної безпеки, з успіхом застосовується для теплоізоляції високотемпературного устаткування.
Кам'яне волокно практично позбавлено таких недоліків скловати, як дратуюча здатність при використанні і сильна усадка при намоканні. За своїми експлуатаційними характеристиками воно набагато краще підходить для застосування в складі фасадного утеплення (за умови відповідного гідроізоляційного захисту), в системах багатошарових стін, сендвіч – панелях. В якості недоліку базальтової вати слід відзначити її порівняльну дорожнечу.
Шлакова вата, шлаковата – виготовляється з розплаву доменного шлаку. Характеризується підвищеним пилоутворенням, гігроскопічна, з сильною усадкою, має кислу основу (при попаданні води утворює корозійно-активні кислоти), може мати підвищені рівні радіації і містити важкі метали. Має недостатню температурну стійкість, з температурою спікання всього 250 град. С. Через свою екологічної небезпеки, застосовується переважно для термоізоляції промислового устаткування і трубопровідних мереж, будівель і споруд виробничого призначення, тваринницьких ферм і т. д. При цьому незаперечною перевагою шлаковати є її гранична дешевизна.
Переваги і недоліки мінерального волокна
Мінеральна вата є сучасним, технологічним, і дуже затребуваним (популярним) будівельним матеріалом, який цінується забудовниками за:
- Високі термоізоляційні властивості. Вона володіє дуже низьким коефіцієнтом теплопровідності, близько 0,4 – 0,7Вт/м*К. За даним показником з нею можуть конкурувати лише інші популярні матеріали для утеплення, такі як пінопласт і стіродур.
- Низька питома вага (щільність), від 10 кг/м3 до 200 кг/м3 в залежності від призначення. Яка визначає конструкційну легкість мінеральної вати, можливість її застосування в ремонтних та реконструкційних роботах, без створення істотного додаткового навантаження на несучі конструкції будівель і споруд.
- Пожежобезпечність. Мінвата є абсолютно негорючим мінеральним матеріалом, застосування якого в будівництві дозволяє дотримати всі існуючі вимоги пожежної безпеки (на відміну від тих же пінопластів і пінополістиролу, застосування яких з міркувань пожежної безпеки може обмежуватися).
- Паропровідність матеріалу. Завдяки своїй хорошій паропроводності, мінеральна вата з успіхом застосовується в системах «дихаючих стін» (дерев'яних, бетонних багатошарових, з сендвіч-панелей), на противагу паронепроводячим пінопласту і стиродуру, застосування яких в системах утеплення може викликати запліснявіння стін, ураження домовим грибком.
- Високу термічну стійкість,від 450 до 1000 град.С без втрати своєї початкової форми і структури. Що дозволяє успішно застосовувати мінвату, особливо її базальтовий різновид – для термоізоляції печей, камінів, котлів, високотемпературних деталей виробничого обладнання і техніки.
В якості загального недоліка будівельного мінерального волокна слід відзначити його високу водовбирну здатність (гігроскопічність), яка може становити до 10 - 30% за обсягом, при цьому його вага може збільшуватися в 3 – 10 разів і більше. Намокати мінеральна вата може не тільки під впливом атмосферних опадів, але і в результаті накопичення водяної пари, яка «йде» зсередини приміщення. У той же час сохне мінвата досить погано і довго. Одного разу намокла мінеральна вата (особливо її скляний і шлаковий різновиди) різко втрачає свою термоізоляційну здатність, дає усадку з ущільненням і втратою первісної форми. З цієї причини застосування мінеральної вати для зовнішнього (фасадного) утеплення вимагає пильної уваги питанням забезпечення її захисту від атмосферної вологи, а також організації її просушування вентиляцією повітряного потоку (т. зв. системи вентильованих фасадів).