Плотность утеплителя : что это и какую выбрать. Какой плотностью обладают популярные утеплители

Особенности минеральной ваты для утепления

Современное строительство невозможно представить себе без использования минеральной ваты в качестве теплоизоляционного материала. Она имеет широкий спектр использования, что делает ее особо популярной среди строителей. Самый распространенный способ использования минеральной ваты – утепление конструкций здания.

Часто минеральную вату используют для укладки среднего слоя. При этом избегают нагрузки на изоляцию разного вида поверхностей в любых зданиях, домах и сооружения. Вертикальную укладку минеральной ваты используют для того, чтобы утеплить фасады и стены. Наклонный и горизонтальный способ укладки выбирают для утепления потолка, кровли и крыши.

Для чего используют минеральную вату:

Для оснащения системы фасадов, которые вентилируются, а также для укладки в навесных фасадах.
Минеральной ватой утепляют строительные сэндвичи панелей и блоков, которые используют, чтобы возвести многослойные стены, имеющие разные виды обшивки. Они могут быть металлическими, бетонными, древесностружечными плитами ДВП и OSB.
Чтобы утеплить разные промышленные сооружения, оборудование и трубопроводы.

Современные производители предлагают вниманию потребителей разные виды общестроительной изоляции. Вата может быть представлена в качестве легкого тепло- и звукоизоляционного материала, не имеющая покрытия. Еще один вариант: вата с односторонним кэшированием при помощи алюминиевой фольги. Вата может быть оснащена специальным звукопоглощающим материалом.

Плотность и ее влияние на свойства материала

Поскольку теплоизоляционный материал имеет различную плотность, выделяют несколько его видов:

особо легкий;
легкий;
средний;
плотный (жесткий).

Плотность влияет на такие показатели:

теплопроводность;
шумопоглощение;
несущие способности;
способ монтажа.

В любом теплоизоляционном материале воздух является главным теплоизолирующим компонентом. Он может быть в естественном или разряженном состоянии. Чем лучше он изолирован от окружающей среды и чем больше его содержится в утеплителе, тем выше теплопроводность материала.

Чем ниже воздухопроницаемость утеплителя, тем лучше он поглощает шум. Теплоизоляционный материал, который имеет повышенную плотность, будет лучше поглощать звук даже в том случае, если это не его главное предназначение. Но поскольку в некоторых утеплителях показатель плотности доходит до 150 кг/м³, оказывается большая нагрузка на конструкцию перекрытия. Поэтому лучше приобретать специализированный шумопоглощающий материал.

Слишком легкие утеплители нельзя использовать на тех участках, которые будут подвергаться высоким нагрузкам. При низких прочностных характеристиках материал будет деформироваться. Поэтому необходимо использовать термоизоляцию плотностью не менее 150 кг/м³.

Какой утеплитель лучше для потолка

Существует несколько способов потолочного утепления: сверху (с чердака) или снизу (с комнаты). Основных видов утеплителей для такой работы пять:

Вата минеральная	Обладает толщиной от 20мм до 200 мм, продается в тюках или рулонах, может иметь одну фольгированную сторону для улучшения теплоизоляционных свойств.
Пенополиэтилен фольгированный	Толщина от 1мм до 20мм, рулоны в ширину 1м. Эффективен, может использоваться вторым слоем к минвате для увеличения мощности термобарьера.
Пенопласт	Продается квадратами со сторонами в 1м и толщиной от 20мм до 100мм. Плотность колеблется от 15кг/кв.м. до 25кг/кв.м. Применяются в виде промежуточного утеплителя перед установкой подвесных и навесных каркасов или как черновая основа перед шпатлеванием потолка.
Полиплекс	Представлен в виде листов 120см х 60см, толщиной от 10мм и до 200мм, разнообразного цвета и со специальными фасками для укладки. Большим спросом пользуется продукция с плотностью 35 кг/м.кв. или 45кг/м.кв. Применяется как черновое покрытие перед шпатлевкой.
Керамзит	Имеет пористую структуру, небольшой вес, овальную форму. Ним засыпается пол чердака, чтобы получилась тепловая подушка под стяжку.

Утепление потолка сверху

Для чердака подходят любые утеплители, тем более их крепить не нужно. Они плотно укладываются на поверхность, чтобы не оставалось зазоров и щелей, через которые будет уходить тепло. Подойдут для этих целей не слишком дорогая продукция, лишь бы теплоизоляционные свойства были на высоте. Основными утеплителями являются минеральная вата и керамзит.

Утепление потолка снизу

Обязательно нужно позаботиться о подвесном каркасе либо специальных креплениях, так как работы по крепежу осуществляются на весу. Легче всего заполнить термоизоляционным материалом пустоты между основой и подвесным потолком. Можно использовать и подвесы П-образной формы. При этом утеплитель продевается внутрь устройств, а после устанавливаются профили из дерева или металла. Но этот способ подойдет лишь в том случае, когда высота потолка позволяет их уменьшать за счет опускания каркаса.

Виды утеплителей

До покупки теплоизолятора владелец жилища должен определиться, какой вид утепления он хочет применить: внешний или внутренний.

Для качественного утепления частного дома можно использовать внешнюю теплоизоляцию. Обусловлено это тем, что полезная площадь строения остаётся прежней, а стены снаружи эффективно защищены от воздействия снега и дождя.

Для утепления квартиры подойдёт внутренний вариант. Материалы для проведения работ на рынке представлены в богатом ассортименте, но выбирать их следует правильно. В этом случае зимой не будет теплопотерь.

При выборе утеплителя для строения нужно учитывать, из чего сделано здание, сколько этажей в нём

А также обратить внимание на климатическую зону, где строение находится. Теплоизоляционный материал для каркасного здания, такой как стекловата, минвата, пенопласт не подойдёт для межвенцового утепления

На количество изолятора также влияет основа стен, степень вентиляции и число окон.

Эффективность многослойных конструкций

Плотность и теплопроводность

В настоящее время нет такого строительного материала, высокая несущая способность которого сочеталась бы с низкой теплопроводностью. Строительство зданий по принципу многослойных конструкций позволяет:

соответствовать расчётным нормам строительства и энергосбережения;
оставлять размеры ограждающих конструкций в пределах разумного;
уменьшить материальные затраты на строительство объекта и его обслуживание;
добиться долговечности и ремонтопригодности (например, при замене одного листа минеральной ваты).

Комбинация конструкционного материала и теплоизоляционного позволяет обеспечить прочность и снизить потерю тепловой энергии до оптимального уровня. Поэтому при проектировании стен при расчётах учитывается каждый слой будущей ограждающей конструкции.

Важно также учитывать плотность при строительстве дома и при его утеплении. Плотность вещества – фактор, влияющий на его теплопроводность, способность задерживать в себе основной теплоизолятор – воздух. Плотность вещества – фактор, влияющий на его теплопроводность, способность задерживать в себе основной теплоизолятор – воздух

Плотность вещества – фактор, влияющий на его теплопроводность, способность задерживать в себе основной теплоизолятор – воздух.

Расчёт толщины стен и утеплителя

Расчёт толщины стены зависит от следующих показателей:

плотности;
расчётной теплопроводности;
коэффициента сопротивления теплопередачи.

Согласно установленных норм, значение показателя сопротивления теплопередачи наружных стен должно быть не менее 3,2λ Вт/м •°С.

Расчёт толщины стен из железобетона и прочих конструкционных материалов представлен в таблице 2. Такие строительные материалы отличаются высокими несущими характеристиками, они долговечны, но в качестве тепловой защиты они неэффективны и требуют нерациональной толщины стены.

Таблица 2

Показатель	Бетоны, растворно-бетонные смеси
Железобетон	Цементно-песчаный раствор	Сложный раствор (цементно-известково-песчаный)	Известково-песчаный раствор
плотность, кг/куб.м	2500	1800	1700	1600
коэффициент теплопроводности, Вт/(м•°С)	2,04	0,93	0,87	0,81
толщина стен, м	6,53	2,98	2,78	2,59

Конструкционно-теплоизоляционные материалы способны подвергаться достаточно высоким нагрузкам, при этом значительно повышают теплотехнические и акустические свойства зданий в стеновых ограждающих конструкциях (таблица 3.1, 3.2).

Таблица 3.1

Показатель	Конструкционно-теплоизоляционные м-лы
Пемзобетон	Керамзитобетон	Полистиролбетон	Пено- и газобетон (пено- и газосиликат)	Кирпич глиняный	Силикатный кирпич
плотность, кг/куб.м	800	800	600	400	1800	1800
коэффициент теплопроводности, Вт/(м•°С)	0,68	0,326	0,2	0,11	0,81	0,87
толщина стен, м	2,176	1,04	0,64	0,35	2,59	2,78

Таблица 3.2

Показатель	Конструкционно-теплоизоляционные м-лы
Кирпич шлаковый	Силикатный кирпич 11-типустотный	Кирпич силикатный 14-типустотный	Сосна (поперечное расположение волокон)	Сосна (продольное расположение волокон)	Фанера клеёная
плотность, кг/куб.м	1500	1500	1400	500	500	600
коэффициент теплопроводности, Вт/(м•°С)	0,7	0,81	0,76	0,18	0,35	0,18
толщина стен, м	2,24	2,59	2,43	0,58	1,12	0,58

Значительно повысить теплозащиту зданий и сооружений позволяют теплоизоляционные строительные материалы. Данные таблицы 4 показывают, что наименьшие значения коэффициента теплопроводности имеют полимеры, минераловатные, плиты из природных органических и неорганических материалов.

Таблица 4

Показатель	Теплоизоляционные м-лы
ППТ	ПТ полистиролбетонные	Маты минераловатные	Плиты теплоизоляционные (ПТ) из минеральной ваты	ДВП (ДСП)	Пакля	Листы гипсовые (сухая штукатурка)
плотность, кг/куб.м	35	300	1000	190	200	150	1050
коэффициент теплопро- водности, Вт/(м•°С)	0,39	0,1	0,29	0,045	0,07	0,192	1,088
толщина стен, м	0,12	0,32	0,928	0,14	0,224	0,224	1,152

Значения таблиц теплопроводности строительных материалов применяются при расчётах:

теплоизоляции фасадов;
общестроительной изоляции;
изоляционных материалов при устройстве кровли;
технической изоляции.

Задача выбора оптимальных материалов для строительства, конечно же, подразумевает более комплексный подход. Однако даже такие простые расчёты уже на первых этапах проектирования позволяют определить наиболее подходящие материалы и их количество.

Плотность: на что влияет эта характеристика?

Многих удивляет тот факт, что стекловолокно по себестоимости намного дешевле каменной ваты, поэтому поясним этот момент. Дело в том, что у стекловаты толщина волокна 3-15 мкм, и оно длиннее, чем базальтовое, в 2-4 раза. Учитывая, что максимальная длина волокон у каменной ваты не превышает 5 см, то при меньшей плотности она просто развалится. А это говорит о том, что в производстве на изготовление такой ваты уходит больше сырья и затрат.

В зависимости от того, какая плотность указана у минеральной ваты, ее применяют для разных помещений:

Марка П-75 означает, что в таком материале 75 кг приходятся на один кубический метр. Такая вата подходит для горизонтальных поверхностей без особых нагрузок (как чердачное перекрытие), для некоторых видов кровли и для оборачивания тепловых и газовых труб. Если же вам в продаже встретилась минвата еще с меньшей плотностью, то знайте, что применять ее можно только там, где вообще нет нагрузок.
Марка П-125 соответственно указывает на то, материал весит 125 кг/м3, что отлично подходит для утепления потолка, пола, перегородок и внутренних стен дома. У такого материала отличные теплоизоляционные и шумопоглощающие свойства.
Марка ПЖ-175 – очень плотный и жесткий материал, который применяется для теплоизоляции стен и перекрытий из металлического профлиста и железобетона.
Марка ППЖ-200 – самая жесткая плита, которую, кроме предыдущих целей, также используют как дополнительную защиту от пожара.

По жесткости минвату делят на такие группы:

Жесткая, с плотностью в диапазоне 120-180 кг/м3. Такие плиты более теплоизолированные и обладают коэффициентом 0,039-0,041 Вт/мК.
Упругая, это мягкие и полужесткие плиты плотностью 35-120 кг/м3 и с коэффициентом 0,035-0,039 Вт/мК.

К слову, у жестких и полужестких плит еще бывают специальные вентиляционные канавки для воздушных путей, которые необходимы при их укладке на плоские крыши. Это как особый отдельный вид минерального утеплителя.

Вот очень интересный сравнительный обзор базальтовой и стеклянной ваты от разных производителей:

На усадку минплиты длина волокон не влияет, только плотность. Например, производители часто указывают на то, что вертикально устанавливать можно утеплитель с плотностью от 15, а с плотностью 10-11 – исключительно в горизонтальном положении

Вот почему так важно внимательно изучить технические характеристики приобретаемого утеплителя – чтобы быть уверенным, что он подойдет для теплоизоляции мансарды

К слову, многие считают, что чем больше плотность утеплителя, тем лучше. На самом деле утеплитель должен быть таким, чтобы плотно стоять в отведенном пространстве и не выпадать оттуда

Поэтому обратите пристальное внимание, если производитель указывает плотность утеплителя довольно расплывчато, например 31-40 кг на кубический метр

Обычно, если плотность хорошая, ее указывает точно, а такие непонятные формулировки больше служат для отвода глаз и сравнения утеплителя с более качественными брендами.

Еще один важный параметр – это прочность на сжатие утеплителя, ведь для устройства перекрытия и стяжки она должна иметь конкретные параметры:

Стекловата

В основе материала — отходы стекла, песок, сода и доломиты. По своим свойствам он похож на базальтовый утеплитель, но отличается тем, что при попадании в глаза или на кожу вызывает сильный зуд, жжение. Микроволокна стекловаты смыть непросто, поэтому при монтаже следует работать только в защитном костюме и маске.

Стекловата — негорючий утеплитель, поэтому его применяют для утепления домов и промышленных объектов. Также материалом изолируют межкомнатные перегородки — это позволяет снизить шум в помещении на 40 дБ. Теплопроводность у стекловаты низкая, паропроницаемость тоже, но коэффициент водопоглощения — 30% от объема. Это значит, что при увлажнении теплоизоляционные свойства материала снижаются, и образование мостиков холода неизбежно.

Монтировать стекловату просто, поскольку она эластичная, но сложно избежать швов и зазоров. Со временем материал сжимается, теряет в объеме, что приводит к образованию щелей и утечке тепла. Служит он в среднем от 5 до 15 лет.

Оптимальное соотношение цены и качества — 816 рублей за квадратный метр с учетом работ по монтажу.

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.