Минеральная вата: разновидности, технические характеристики и правила выбора

Таблица 2 коэффициент теплопроводности строительных материалов

НаименованиеПлотность, кг/м3Теплопроводность* λ Вт/(м °С) при условии эксплуатации**:А (сухой режим)Б (нормальный режим)Конструкционные материалыЖелезобетон25001,922,04Пено- и газобетон1000-3000,36-0,090,37-0,10Пено- и газосиликатные блоки1000-3000,36-0,090,37-0,10Кладка из керамического кирпича18000,700,81Кладка из кирпича силикатного2000-16001,36-0,691,63-0,81Кладка из кирпича керамического пустотелого (плотностью брутто кирпича 1400 кг/м3)16000,630,78Сосна, ель поперек (вдоль) волокон5000,14 (0,29)0,18 (0,35)Обычное стекло25000.76Двухкамерный стеклопакет 32 4М—10—4М—10-4М0,47Однокамерный стеклопакет 24 мм 4М—16—4М0,32Рубероид (ГОСТ 10923-82)6000.17Черепица глиняная19000.85Штукатурка гипсовая8000.3Штукатурка утепляющая5000.2Сталь52НаименованиеПлотность, кг/м3Теплопроводность* λ Вт/(м °С) при условии эксплуатации**:А (сухой режим)Б (нормальный режим)Экструдированный пенополистирол26-600,034-0,0360,034-0,036Пенополиуретан80-400,05-0,040,05-0,04Прошивные маты минваты125-500,046-0,0420,051-0,045Плиты минеральной ваты на синтетическом связующем250-750,061-0,0470,069-0,051Плитный полистирол (пенопласт)500,0430,052350,0410,05250,0430,052150,0450,054Полистиролбетонные плиты300-2300,092-0,0750,10-0,085Керамзит800-2000,21-0,110,23-0,12Эковата35-600.032-0.041

*значения коэффициентов приняты из приложения А ТКП 45-2.04-43-2006, технических характеристик от производителей теплоизоляции;

**в жилых домах наружные ограждающие конструкции относятся к условиям эксплуатации Б, а внутренние стены, перегородки, чердачные и надподвальные перекрытия − к режиму эксплуатации А.

Теплотехнический расчёт толщины теплоизоляции и проверку на не образование конденсата в толще конструкции выполняют проектировщики индивидуально для каждого случая по утвержденным нормативам для Беларуси. Методика и справочные значения приведены в ТКП 45-2.04-43-2006 с действующими изменениями и дополнениями.

Толщина теплоизоляции зависит от:

температуры наружного воздуха зимой в месте строительства;

состава утепляемой конструкции: какие материалы использованы для несущего и отделочных слоёв, толщины и теплопроводности каждого слоя;

вида и плотности выбранного утеплителя.

Теплозащитная способность стены и сопротивление теплопередаче зависят от теплопроводности каждого строительного материала в толще конструкции, общее сопротивление теплопередаче представляет собой их сумму.

Рассчитать, какая ориентировочная толщина утеплителя нужна для теплоизоляции наружной стены, чердачного перекрытия, плоской кровли, пола можно используя онлайн-калькулятор или самостоятельно — по формуле расчета коэффициента сопротивления теплопередаче:

где R – расчётное сопротивление теплопередаче строительной конструкции (стены, перекрытия, пола, крыши),

δ1, δ2, … δn – толщина, м, 1, 2, … n-ого слоя соответственно. Толщина теплоизоляции обозначается через Х и находится из решения неравенства. Округляется в бóльшую сторону.

λ1, λ2,… λn – коэффициент теплопроводности, Вт/(м °С), 1, 2, … n-ого слоя соответственно, зависит от типа и плотности материала (смотрите таблицу 2),

αв = 8,7 Вт/(м2 °С) – теплоотдача поверхности конструкции внутри помещения,

αн – коэффициент теплоотдачи внешней поверхности:

для наружных стен и плоских кровель αн = 23 Вт/(м2 °С),

для перекрытия чердака, наружных стен с вентилируемым фасадом αн = 12 Вт/(м2 °С),

Rнорм – нормативная величина сопротивления теплопередаче строительной конструкции:

для наружной стены Rнорм = 3,2 (м2 °С)/ Вт,

для совмещённого покрытия, перекрытия чердака Rнорм = 6,0 (м2 °С)/ Вт.

По рассчитанной толщине подбирают стандартный размер утеплителя из каталога теплоизоляционных материалов.

Тепла Вашему дому!

Дата: 23-02-2015Просмотров: 159Комментариев: Рейтинг: 17

Для увеличения термосопротивления дома или другого сооружения придуманы материалы, называемые утеплителями. На сегодняшний день существует несколько видов утеплителя. Все они различаются по сырью, из которого изготовлены, по способу производства и назначению.

На методы проведения работ в первую очередь влияет такой показатель, как плотность утеплителя. Наиболее популярные из утеплителей — минеральная вата, базальтовые плиты, пенополистирол и стекловолокно. Как правило, данные виды используются для проведения теплоизоляционных работ по стенам, кровле, потолочным и половым перекрытиям.

Плотность различных видов утеплителей.

Минеральная вата Paroc — отличное качество, но высокая цена

Фото: www.budowazagrosz.pl

Открыв любой строительный форум, в теме «теплоизоляция» сразу натыкаешься на название бренда Парок. Его базальтовая минвата прочно занимает лидирующее место в рейтинге пользователей, и причин для этого немало. Ведь Paroc – это о
динаковое качество продукции независимо от местоположения завода, и лучшие характеристики по всем основным показателям минваты.

Основной акцент Paroc
делает на энергоэффективность. Базальтовая вата Парок позволяет:

• экономить энергию, в том числе и тепловую;
• не оказывать негативного влияния на экологию;
• защищать от шума и пыли;
• обеспечивать пожаробезопасность.

У данного производителя реализованы все достоинства каменной ваты, практически не встречаются подделки, но недостаток
все-таки присутствует – высокая цена.

Отзывы
: «Минеральная вата Paroc больше всего нравится! Планирую на кровлю своего дома именно его».

Преимущества и недостатки минерального утеплителя

Любой материал обладает теми или иными достоинствами и недостатками. Все это присутствует и у минеральной ваты. Но сначала о приятном – положительных характеристиках и свойствах минваты, которые заключаются в следующем:

• высокая способность сохранять тепло;
• устойчивость к высоким температурам и агрессивным средам;
• может использоваться в качестве шумоизоляции;
• механическая прочность на сжатие;
• неподверженность процессам гниения и размножения бактерий и паразитов;
• способность при малой гигроскопичности пропускать пары влаги;
• длительность эксплуатационного периода;
• экологическая безопасность.

Высокая способность сохранять тепло обусловлена особым расположением каменных волокон, между которыми образуется много камер с воздухом, который, как известно, является самым лучшим теплоизолятором.

Минеральный утеплитель, произведенный из негорючего сырья, и сам не может гореть, если только температура в очаге возгорания не превысит 1000°C, чего в обыденной жизни не случается. Поэтому подобный материал рекомендуется к использованию на поверхностях, температуру которых неспособны выдержать другие виды теплоизоляции, например, пенополистирол или пенопласт. Хорошо переносит минвата и воздействие агрессивных химических веществ, поэтому может применяться при утеплении промышленных трубопроводов, резервуаров.

Каменную вату не жалуют домашние грызуны, вредоносные бактерии и микробы, которым необходима влажная среда, а гигроскопичность утеплителя близка к нулю. Благодаря этому свойству в помещении всегда будет поддерживаться оптимальный уровень влажности, не будут образовываться плесень и гниль.

Наличие воздуха между волокнами ваты обеспечивает материалу свойство заглушать звуки. Подобная характеристика актуальна при использовании материала в подкровельном пространстве, в дверных полотнах в качестве утеплителя, и одновременно шумоизолятора.

Структура минваты –множество волокон и воздушных прослоек

Благодаря особому расположению волокон прочность материала на сжатие достаточна высока. Поэтому он часто используется для утепления полов, межэтажных перекрытий, с последующим нанесение цементной стяжки. Усадка минваты сведена к минимуму, что повышает ее теплоизоляционные свойства.

За экологическую безопасность утеплителя из каменного материала отвечает связующее, которое используется в минимальных количествах, и при обычных температурах это вещество в окружающую среду не выделяется.

Как заверяют производители минваты, эксплуатационный срок составляет не менее сорока лет, при правильном монтаже и последующей эксплуатации утепленных конструкций.

Недостатки

Но как говорится, без недостатков не бывает ничего. Присущи они и минеральной вате:

Эффективность утепления минеральным материалом будет выше, если при ее укладке использовать паро- и гидроизоляционные пленки.

Необходимость использовать защитные средства во время монтажа материала, а это не всегда приятно и удобно. Некоторые виды минваты боятся воздействия влаги, поэтому требуется тщательная защита.

Плотность и вес

Плотность и вес базальтового утеплителя для стен подбираются с учетом места установки, необходимых технических параметров. В зависимости от данных параметров можно организовать теплоизоляцию из базальта для разных поверхностей:

25-30 кг/куб. м. Используется для утепления полов, так как на них практически не сказывается нагрузка. Их выгодная характеристика — горизонтальное расположение.
35 кг/куб. м. Данный материал подходит, чтобы организовать теплоизоляцию наклонной крыши.
40-50 кг/куб. м. Такая плотность дает выдерживать нагрузку от плит, расположенных сверху

Это важно для утепления стен, особенно на объектах каркасного типа.
50-60 кг/куб. м

Подобная плотность нужна при выполнении слоистой кладки.
70-80 кг/куб. м. Подобные плиты необходимы, если нужно организовать вентилируемые фасады. Благодаря особой технологии к утеплителю всегда поступает воздух для защиты от влаги.
120-140 кг/куб. м. Используется с фасадами, выполненными с учетом мокрых работ. Такие базальтовые плиты используют там, где требуются штукатурные работы.
150-200 кг/куб. м. Это материал с максимальной плотностью, предназначенный для укладки на плоские кровли.

Вес плит из базальтового утеплителя отличается в зависимости от производителя и показателя плотности. В большинстве случаев он находится в пределах 37-45 кг.

Минеральная вата: характеристики и свойства

Теплопроводность и особенности минеральной ваты

Теплопроводность — свойство предмета пропускать через себя тепло и отдавать его. У любого утеплителя есть своя теплопроводность, которая определяет качество материала, область ее использования.

Теплопроводность минеральной ваты зависит от марки и состава. В среднем показатели равны 0,034-0,05 Вт/м*К. Данные очень низкие, поэтому минеральная вата является прекрасным теплоизоляционным материалом.

Более рыхлая структура минваты имеет более низкий уровень теплопроводности, поэтому тепло лучше задерживается в воздушных «подушках».

У тяжелой минваты теплопроводность равна 0,48-0,55 Вт/м*К, а у легкой (с рыхлой структурой) теплопроводность составляет 0,035-0,047 Вт/м*К. Сравнить коэффициент теплопроводности минеральной ваты с различными видами утеплителей поможет таблица 1.

Таблица 1. Коэффициент теплопроводности популярных утеплителей

Название материала	Коэффициент теплопроводности, Вт/м*К
Пенополиуретан	0,025
Вспененный каучук	0,03
Легкие пробковые листы	0,035
Стекловолокно	0,036
Пенопласт	0,037
Пенополистирол	0,04
Поролон	0,04
Легкая минеральная вата	0,039-0,047
Стекловата	0,05
Хлопковая вата	0,055

Чем ниже значение теплопроводности, тем лучше утеплитель. В сравнении с пенополистиролом и пенопластом, минеральная вата дает менее эффективные энергоемкие показатели. Но, если сравнить огнестойкость и вредность этих утеплителей, то минвата явно выигрывает.

Минеральная вата не горит и не содержит потенциально вредных веществ.

Одинаково сохраняют тепло:

• пенополистирол экструдированный (40 кг/м3) при толщине слоя 95 мм;
• минеральная вата (125 мг/м3) — 100 мм;
• ДСП (400 кг/м3) — 185 мм;
• дерево (500 кг/м3) — 205 мм.

Минеральная вата имеет низкий коэффициент теплопроводности, поэтому используется везде. Ее используют для утепления фасадов зданий, для внутреннего и наружного утепления.

Выбор минваты и расчет толщины утеплителя

Любое здание имеет свою норму теплосопротивления. Цифры зависят от климатической зоны и отличаются, исходя из региона.

У каждого утеплителя есть свой уровень теплопроводимости

Поэтому важно создать комфортные теплоизоляционные условия, которые сократят потребление энергии на отопление и охлаждение помещения

Если здание уже построено, расчеты нужно проводить, исходя из типа материала, его сечения, провести расчет теплопроводности, узнать цифры по теплоизоляции. Для домов, которые только строятся, больше возможностей для выбора стройматериалов, утеплителей и отделки.

Для расчетов толщины утеплителя нужно знать три цифры:

• региональные стандарты теплосопротивления зданий;
• коэффициент теплосопротивления стройматериала сооружения;
• коэффициент теплопроводности утеплителя.

Расчет проводите по формуле:

K = R/N,

где K – цифра теплосопротивления стены; R — толщина слоя утеплителя; N — коэффициент теплопроводности.

Эта формула поможет рассчитать теплосопротивление стены. И, на основе полученных данных, можно вычислить, какая нужна теплоизоляция по толщине. Полный расчет толщины утеплителя вы найдете в статье «Толщина утеплителя для стен».

Технические характеристики минеральной ваты как утеплителя

Каждый теплоизоляционный материал хорош по-своему. Минеральная вата в том числе.

Даже больше: она во многом лучше другим утеплителей, т.к. экологична, не вредит здоровью, проста в монтаже и долго сохраняет свои эксплуатационные свойства.

Для примера в таблице 2 сравним технические характеристики минеральной ваты и экструдированного пенополистирола.

Таблица 2. Технические характеристики минеральной ваты и экструдированного пенополистирола

Наименование характеристики	Минеральная вата	Экструдированный пенополистирол
Прочность на сжатие при 10% линейной деформации, МПа	37-190 (+/- 10%)	28-53 (+/- 10%)
Водопоглощение по объему за 24 часа	менее 0,4	0,2-0,4
Время самостоятельного горения, не более, c	не горючий материал	разгалаются ядовитые газы
Пожарно-технические характеристики по СНиП 21-01-97	НГ, Т2	Г1, Д3, РП1
Диапазон рабочих температур, °С	-180 до +650°С При t ≥ 250°С связующее испаряется. Плавится при 1000°С	-50 до +75 °С При 200-250°С тепла разлагаются токсичные вещества
Коэффициент паропроницаемости, мг/(м.ч. Па)	0,31-0,032	0,007-0,012
Безопасность	+	–
Тепловое сопротивление	0,036-0,045	0,03-0,033
Звуконепроницаемость и ветрозащитное действие	+	+
Влагостойкость	+	+
Высокая стойкость к нагрузкам	–	+
Сохранение стабильных размеров	–	+
Долговечность	50 лет (фактическая – 10-15 лет)	50 лет (фактическая – более 20 лет)
Удобство использования	+	+
Трудновоспламеняемость	+	–

Сравнительные характеристики сроков службы утеплителей таблица

Существует множество видов утеплителей, но сегодня мы подробно рассмотрим самые бюджетные и надежные варианты. К ним относятся:

1. Минеральная вата.
2. Базальная вата.
3. Пенопласт.

Наименование	Срок службы
Минеральная вата	25-40 лет
Базальная вата	40-50 лет
Пенополистирол	30-50 лет
Пенополиуретан	20-50 лет
Пеностекло	80-100 лет

Первый вид называется каменным. Он имеет достаточно высокий уровень качества, так как его производят из базальтового камня. Стоимость его значительно выше, но и качество, и период пригодности оправдывает ожидания. Согласно статистике, больше всего в строительстве применяется минеральная вата. Продолжительность эксплуатации – около 50 лет. Но этот показатель все еще оспаривают, и он имеет несколько нюансов. На данный момент существует два вида минеральной ваты.

Второй является шлаковым. Это означает, что в него практически не может проникнуть вода, а сам материал достаточно плотный. Соответственно, он изготавливается из шлаков от металлургической промышленности. Он значительно уступает предыдущему и в цене, и в качестве, и в сроке службы. К тому же, не стойкий к резким перепадам температуры и по истечении определенного времени может деформироваться. Но несмотря на это, его часто используют как оптимальный вариант в случае, если постройка будет временной или менее значимой.

Безусловно, для сооружений более значительного масштаба рекомендуется использовать каменную вату. Пусть она и дороже, но, когда речь идет о безопасности и качестве, об экономии не может быть и речи.

Стоит отметить, что данное вещество имеет два немаловажных преимущества:

Негорючесть. Можно не беспокоиться о том, что материал не подвержен возгоранию от металлочерепицы, которая в сильную жару может нагреваться до высоких показателей. А также другие воздействия высоких температур не станут угрозой для утеплителя, а соответственно и для вас.

Паропроницаемость

Изовер обладает способностью «дышать», что также немаловажно. Материал без труда пропускает все пары через себя, но при этом они не скапливаются внутри

Это свойство делает минеральную вату экологически чистой, а в сочетании с теплоизоляцией это огромный плюс. Кроме того, дополнительной обработки от конденсата не требуется.

Описание минеральной ваты

Среди специалистов большой популярностью пользуется минеральная вата. Она считается одним из лучших теплоизоляторов, поскольку:

• безопасна для человеческого организма;
• очень эффективна;
• сравнительно недорогая.

Теплопроводность и специфика

Теплопроводностью называют возможность предмета пропускать и отдавать тепло. Каждый утеплитель обладает определенной теплопроводностью. От ее коэффициента зависит качественный показатель вещества и область его применения.

На теплопроводность ваты влияет марка и состав. Средняя цифра варьируется в рамках 0,034-0,05 Вт/м*К. Этот показатель весьма низкий, поэтому вата – это хороший теплоизолятор.

У рыхлой минеральной ваты коэффициент еще ниже — 0,035-0,047, поскольку воздушные «подушки» лучше задерживают тепло. У тяжелой минваты коэффициент равен 0,48-0,55 Вт/м*К.

Для сравнения предлагаем вашему вниманию коэффициенты других утеплителей:

• у пенополиуретана – 0,025;
• у вспененного каучука – 0,03;
• у легких пробковых листов – 0,035;
• у стекловолокна – 0,036;
• у пенопласта – 0,037;
• у пенополистирола и поролона – 0,04;
• у легкой МВ – 0,039-0,047;
• у стекловаты – 0,05;
• у хлопковой ваты – 0,055.

Чем ниже коэффициент, тем качественнее утеплительный материал. В отличие от пенопласта, минвата обладает несколько пониженным энергоемким показателем. Но при сопоставлении с этими материалами, она характеризуется лучшей огнестойкостью, и избавлена от вредных элементов.

Поскольку вата обладает низким коэффициентом теплопроводности, ее применяют для утепления построек с внутренней и наружной стороны.

Как выбрать минвату и рассчитать толщину утеплителя

У любого здания есть своя норма теплосопротивления. На этот показатель влияет климатическая зона, в которой находится постройка.

Каждый утеплитель имеет индивидуальный показатель теплопроводимости

На основе этого крайне важно сделать правильное теплоизоляционное условие, которое сократит использование энергии для отопления и охлаждения постройки

Если использовать минвату для уже готового здания, то при расчете учитывают:

<?php echo adrotate_group(4); ?>

• тип и сечение материала;
• коэффициент теплопроводности;
• показатель теплоизоляции.

Чтобы верно рассчитать толщину утеплителя, важно знать показатель:

• стандарта теплосопротивления постройки в конкретном регионе;
• теплосопротивления материала, используемого в строительстве;
• КТ утеплителя.

Специалисты используют формулу: K=R/N.

K – теплосопротивление стены;

R – толщина материала;

N – КТ.

С помощью этой формулы можно узнать показатель теплосопротивления стены. Основываясь на просчитанном результате, легко узнать необходимую толщину теплоизоляции.

<?php echo adrotate_group(4); ?>

Минеральная вата как утеплитель

Каждый теплоизолятор имеет свои отличительные достоинства и минвата не стала исключением. При сравнении с другими похожими материалами, она:

• не содержит вредных примесей;
• безопасна для человека;
• легко монтируется;
• обладает длительным эксплуатационным сроком.

Предлагаем вашему вниманию сравнение минваты с экструдированным пенополистиролом.

Категория	Минвата	Пенополистирол
Прочность сжатия	37-190(+/-10%)	28-53 (+/-10%)
Водопоглощение за сутки	Меньше 0,4	0,2-0,4
Горение	Не горит	Выпускает токсины
ПТП	НГ, Т2	Г1, Д3, РП1
Рабочая температура	-180 — +650, плавится при 1000 градусов	-50 — +75, при 200-250 градусах выпускает токсины
Паропроницаемость	0,31-0,032	0,007-0,012
Безопасность	+	—
Теплосопротивление	0,036-0,045	0,03-0,033
Звукоизоляция и ветрозащитность	+	+
Устойчивость к влажности	+	+
Устойчивость к нагрузке	—	+
Сохранение размера	—	+
Эксплуатация	50 лет (реальная – 15)	50 лет (действительная – 20)
Удобный монтаж	+	+
Огнеустойчивость	+	—

Рассмотрим более детально известных производителей минеральной ваты.

Технология производства утеплителя

Первый этап производства утеплителя, называемого минватой, состоит из приготовления шихты, куда могут входить несколько ингредиентов. Состав минеральной ваты во многом зависит от количества компонентов и их технических характеристик. Высушенная и измельченная шихта расплавляется в специальных печах, температура в которых доходит до полутора тысяч градусов. Камень, расплавленный до жидкого состояния, направляется на специальные валки, где под воздействием воздушного или газового потока получают тончайшие волокна утеплителя.

Каменная порода расплавляется при t свыше 1000°C

Дальнейший процесс производства всех видов минеральной ваты заключается в формировании самого утепляющего материала. В зависимости от величины диаметра волокна и функциональности продукта, структура его ковра может создаваться вертикальным или хаотичным расположением волокон, иметь гофрированный вид. После этого вату отправляют в охлаждающую камеру, где одновременно с охлаждением волокна пропитываются определенным видом связующего. При производстве некоторых видов минваты, процесс может дополняться прошивкой матов стекловолокном, стальной проволокой или льняным шнуром.

Минеральная вата на основе синтетического связующего (фенола либо формальдегида) и органического, то есть, битума, кардинально отличается технологией производства. Однако любой материал проходит процесс полимеризации связующего вещества, в ходе которого из минеральной ваты испаряется лишняя влага.

Формы утеплителя

Утеплитель производится в виде плит и рулонов

Кроме мягкой однослойной ваты производится материал, имеющий различные типы верхнего покрытия – пароизоляционную или гидроизоляционную мембрану, которая крепится на клей. Для повышения теплоизоляционных свойств утеплитель покрывается по минеральной вате фольгированной пленкой, не позволяющей выходить теплу из помещения.

На последнем этапе минеральная вата формируется в готовый продукт, который может иметь вид:

• мата;
• плиты;
• рулона;
• цилиндра;
• скорлупы.

Минвата  в виде цилиндров для утепления труб

На характеристики и свойства минеральной ваты в виде прошивных матов оказывает влияние и материалы, которыми изделия обкладываются с противоположных сторон. Это может быть – стальная сетка с различной формой ячеек, стеклоткань, нетканый материал, техническая бумага, картон, сетка из стеклянного волокна, асбестовая ткань.

Rockwool — каменная вата без недостатков

Фото: zorenko.ucoz.ua

Несмотря на свои датские корни, Rockwool имеет множество заводов в России, что позволяет компании предлагать ассортимент европейского качества, но без лишней ценовой накрутки. Высокое качество этой минваты подтверждают строители, стабильно выбирая продукцию датского бренда при проведении работ.

Минеральная вата Rockwool – это усиленные показатели
:

• пожаробезопасности – волокна Rockwool выдерживают до 1000 градусов при стандартных данных в 600 градусов Цельсия;
• поглощения звука и вибраций, поэтому материал выбирают для создания шумозащитных экранов и для повышения акустического комфорта помещений;
• экологичности – Rockwool имеет сертификат EcoMaterial Green, хотя давно уже известно, что многие недолюбливают минвату, приписывая ей свойства, опасные для окружающей среды, жизни и здоровья человека;
• долговечности без деформации и разрушения;
• теплоизоляции.

Речь идет, конечно, о настоящем Роквуле, покупка у ненадежных поставщиков не гарантирует вышеперечисленное качество.

Отзывы
: «Минеральная вата Роквул лайт баттс самая лучшая — идеально держит размеры и не сыплется».

«Дом спасли при пожаре только благодаря наличию плит Роквула в перекрытии – не горит, не съеживается, не образует опасных пустот при высоких температурах».