Базальтовая и минеральная вата: отличия и применение
Оба вида утеплителя одинаково можно применять при строительстве и утеплении дома. Способы монтажа у них тоже схожи. Сначала необходимо произвести подгонку материала по размерам. После этого материал укладывают между стропилами, крепят на дюбеля. При монтаже обязательно нужно использовать пароизоляцию. Различаться способы монтажа могут только в зависимости от объекта, который вы будете строить.
В частных домах утеплитель используют в основном для утепления следующих конструкций:
- Стен;
- Криши;
- Фасадов;
- Полов.
Поверхность сначала необходимо прогрунтовать, затем нанести клей, на который будет заложен сам утеплитель. Поверх него повторно нужно нанести еще один клеевой слой и армирующую сетку. Желательно заармировать все под декоративное покрытие, и как последний штрих, нанести штукатурку.
Минеральная вата
Минвата используется не только как утеплитель, но и как огнезащитный материал. Так, например, базальтовая вата применяется в местах с повышенной температурой, где другая теплоизоляция, как пенополистирол, не может быть установлена.
Достоинства
Положительные качества, которыми обладают утеплители на основе минеральной ваты:
- Длительный срок эксплуатации;
- Большой выбор материалов, как по плотности, так и толщине;
- Огнеустойчивость;
- Не являются едой для грызунов;
- Паропроницаемые;
- Не поддерживают рост плесени и грибков;
- Хорошая звукоизоляция;
- Низкий коэффициент теплопроводности;
- Простой монтаж.
Недостатки
Хотя минвата не интересует грызунов как еда, но жить в ней они могут. Также минеральную вату нужно закрывать от ветра, иначе волокна и тепло будут выдуваться. Поэтому, утепляя ей стены, нужно обязательно ставить ветрозащитный слой.
Минеральная вата в рулонах
Минвата имеет низкий коэффициент теплопроводности за счёт воздуха между волокон. Но если её придавить, волокна спрессуются, воздуха в них станет намного меньше. В итоге теплопроводность увеличится и холодным потокам воздуха станет легче пройти внутрь помещения, а тёплым наоборот выйти.Поэтому минераловатные утеплители устанавливаются свободно, но при этом и плотно, чтобы не было зазоров.
При работе с минватой необходимо надевать средства индивидуальной защиты, так как она пылит. При попадании пыли стекловаты в дыхательную систему, на кожу или в глаза появляется раздражение.
Минеральную вату необходимо беречь от влаги, особенно на основе базальта. Если утеплитель намок, то его придётся выкинуть, так как даже после просыхания теплоизоляционные свойства к нему не вернутся.
Использование утеплителей
Выбирая материалы для утепления, следует представлять их эксплуатационные характеристики и сферу использования.
Шлаковата
Сразу оговоримся, что шлаковату в гражданском жилищном строительстве использовать нельзя. Это обусловлено подверженности впитыванию влаги, что резко снижает теплоизоляционные свойства.
Внешний вид шлаковаты
При взаимодействии с водой в материале проходят химические реакции, с выделением кислот, разрушающих каркас, на котором смонтирован утеплитель и финишная отделка.
Под воздействием вибраций, например, от проходящего транспорта, теплоизоляция быстро слёживается, теряя присущие теплоизоляционные характеристики.
Стекловата
Материал самый мягкий из всех рассматриваемых. При транспортировке способен «ужаться» по толщине в 4-6 раз, что снижает стоимость доставки.
Основные места применения там, где на утеплитель отсутствуют механические нагрузки.
Рулон стекловаты
Современной стекловатой утепляют каркасы вентилируемых фасадов, межэтажные перекрытия, кровли зданий, укладывая листы между стропилами. Возможен монтаж под черновое покрытие пола. Отлично подходит материал для изоляции дымоходов теплотрасс и водопроводов.
Использование нескольких слоёв утеплителя на кровле
Отличительная особенность материала — мягкость и гибкость, что позволяет утеплять, или, напротив, изолировать неровные и сложной формы поверхности.
Неплохо материал зарекомендовал себя в качестве шумоизолятора.
В полотнах недорогих пустотелых дверей также используют стекловату. Сэндвич панели — ещё одна сфера применения материала.
Базальтовый утеплитель
Преимущество технологии производства такого утеплителя является возможность получения готовой продукции разной формы, плотности, следовательно, устойчивости к механическим воздействиям.
Из всех рассматриваемых утеплителей каменная вата отличается низким показателем влагопоглощения, а значит, сохраняет теплопроводность в условиях влажного воздуха.
Плиты базальтового утеплителя
Изделия с меньшей плотности получаются гибкими и их используют для изоляции неровных поверхностей, например, кладки из крупногабаритных стеновых блоков. Материалом утепляют кольца подземных колодцев и дымоходы.
Плотные и твёрдые виды базальтовой ваты подходят для изоляции стен мокрым методом, когда укреплённые на здании плиты оштукатуривают. Стекловата для этого способа не подходит.
Ещё одна сфера применения плит с высокими показателями плотности — утепление кладок из керамзитобетонных блоков. С этой целью маты устанавливают между несущей стеной и облицовочной кладкой из кирпича.
Утепление кладок каменной ватой
Внешние стены домов из газобетона обязательно предусматривают финишную отделку. Здесь также используют каменную вату для утепления (внутри стен или мокрый фасад).
Как выбрать минеральную вату
Базальтовый утеплитель по сравнению с минеральной шлаковатой выигрывает в отношении устойчивости к деформациям и высокой гидрофобности. Шлаковая вата создана из коротких хрупких волокон, они легко ломаются при небольших деформациях. Если вата из шлаков используется во влажной среде, то она намокает и плохо испаряет влагу. В результате она сама становится источником влаги и сырости, оказывая разрушающее влияние на стены и фундаменты. Шлаки также при нагревании выделяют кислоту. Поэтому их не используют для утепления металлических конструкций, трубопроводов.
Волокна базальтовой ваты тоже достаточно хрупкие. Они ломаются и могут попадать в дыхательные пути, в глаза и вызывать раздражение. Поэтому работы с базальтовым теплоизолятором ведутся в респираторах и специальных очках. Базальтовый и шлаковый утеплитель не используют там, где требуется разрезание отдельных плит. Каменная вата подходит для наружных работ, а для внутренних рекомендуется использовать стекловату негорючих видов.
Важными критериями выбора минваты становятся удобство монтажа, прочностные характеристики и длительность эксплуатации. Мягкий рулонный минеральный утеплитель не выбирают для вертикальных поверхностей. Он не держит форму и неплотно прилегает к поверхности. В процессе эксплуатации он деформируется и из-за этого теряет свои теплоизолирующие свойства.
Для теплоизоляции вертикальных поверхностей используют жесткие и полужесткие плиты. Их легко монтировать без создания щелей и мостиков холода, а после — штукатурить и шпаклевать. Жесткие плиты минваты используют в технологии «мокрый фасад».
Для наружных работ рекомендуется использовать базальтовый теплоизоляционный материал. Утепление фасадов минеральными утеплителями не из базальтовых пород требуют использования пароизоляционной пленки с двух сторон. Минвата на основе стекловолокна и другие минеральные утеплители подходят для чердаков, мансард, а также для изоляции трубопроводов.
Утеплители базальтовая плита и минеральная вата/плита: отличия состава
Ну, давайте сразу перейдем к делу. Понятно, что шлак, стекло и базальт — разные вещи, но как много людей навскидку назовет химическую разницу минеральной и базальтовой плиты?
Тут мы, конечно, малость слукавили: опять пошли на поводу у тех, кто спрашивает, к примеру, об отличиях утеплителей: базальтовой плиты и минеральной ваты. То есть, как бы, объединили стекло и шлак в минвату и противопоставили ее базальтовой. Но лучше разобрать их состав раздельно.
Базальтовые плиты Технониколь. Фото Леруа Мерлен
Итак, стекло. Для его получения смешивают кварцевый песок с содой и известью. Кварц — оксид кремния, сода — карбонат натрия, известь — оксид кальция. Помимо этого добавляется оксид магния и оксид алюминия. Сода понижает температуру стеклования, а известь и другие оксиды повышают химическую стойкость стекла.
Итоговый химсостав стекла записывается так: Na2O·CaO·6SiO2.
Состав шихты для стекловаты идентичен шихте оконного стекла. Если есть стеклянный бой, то добавляют его.
Базальтовая вата тоже не на сто процентов состоит из базальта, хотя это и основной ее компонент. Сам базальт, как вы помните, это не один минерал, а их механическая смесь. Подробнее о составе базальта можно почитать здесь, а пока скажем, что это могут быть следующие минералы: оливин, плагиоклаз и авгит.
В сущности, химически базальт можно рассматривать как смесь оксидов. Все тот же оксид кремния, которого в нем не больше 45%, ну и другие оксиды — магния, алюминия, железа, кальция и др. Похоже на стекло? Еще как. Однако пропорция иная. В стекле оксида кремния 75%, в базальте — меньше 50%.
Камни базальта. Фото Камелот178
Прочий состав каменной шихты добавляется для того, чтобы скорректировать процентное соотношение между перечисленными выше оксидами, прежде всего — оксида кремния относительно прочего состава, он отвечает за кислотность каменной ваты. Так как для разных целей нужна вата с разными параметрами кислотности, существуют методы вычисления необходимого количества добавок к имеющемуся сырью.
Состав доменного шлака, разумеется, не будет постоянным, однако в книге по доменному производству даются следующие диапазоны присутствия различных оксидов в составе первичного шлака:
- SiO2 — 28,9-35,4%
- Al2O3 — 10,7-14,3%
- CaO — 31,5-38%
- MgO — 6,2-8,7%
- MnO — 0-1,2%
- FeO — 1,2-11,4%
- S — 0,73-1,32%
- Na2O+K2O — 0-6,2%
Что касается конечного шлака, то в нем значения отличаются в районе 1% плюс или минус. В целом же из приведенного состава видно, что в шлаке еще меньше оксида кремния, чем в стекле и базальте.
В сущности, анализ химического состава всех трех видов минеральной ваты говорит о том, что основные ее составляющие у всех ее видов одинаковые, различается только их процентное соотношение.
Что касается шлаковаты, то ее главное отличие от стекловаты и базальтовой ваты заключено в повышенной кислотности данного продукта, которая негативно сказывается при ее использовании, когда в присутствии влаги шлаковата приводит к коррозии металла.
Сравнение свойств и характеристик базальтовой плиты и минеральной ваты
Изготовление минеральной ваты происходит из битого стекла, с примесями кварцевого песка, соды, буры и известняка. Температура плавления смесей составляет не менее 1400 градусов.
Масса после процесса расплавки выдувается через специальную решетку, формируясь в очень тонкие и короткие волокна. Затем они подаются на конвейер, где и происходит образование слоя стекловаты. На данном этапе также подается связующее вещество. Итог — застывшая стекловата, ярко-желтого цвета. Выпускается в виде рулонов и плит.
Минвата отвечает абсолютно всем требованиям в качестве утеплителя для дома
Базальтовый плиты изготавливают из базальта и габбро (один из разновидностей гранита). Сперва происходит расплавление камней, а после выдувание жидкости через маленькие отверстия. Таким образом, материал выглядит рыхлым. Реализуется в виде плит и рулонов, длиною не более 6 метров.
Когда начинают обсуждать базальтовый или минеральный утеплитель, что лучше использовать в каждом конкретном случае каждый покупатель вправе решать сам.
Что удобнее укладывать
Технология укладки обоих утеплителей полностью идентична. Поэтому отдать предпочтение какому-либо виду не получиться.
Однако если учесть то, что при монтаже стекловаты необходима защита для человека, в частности для органов дыхания и открытых частей тела, то преимущество у базальтового утеплителя.
Какой утеплитель прослужит дольше
Срок эксплуатации минеральной ваты составляет не более 10 лет. Это связано с процессом усадки, которому подвержен утеплитель. У базальтового утеплителя стоит отметить долгий срок эксплуатации, а именно продолжительностью в 50 лет.
Вот еще один ответ на вопрос, чем отличается базальтовая вата от каменной ваты, а именно сроком службы.
Из-за относительно недавнего времени появления, на деле пока не удалось подтвердить срок службы базальта, поэтому реально он составляет 25 — 30 лет.
Пожаробезопасность и устойчивость к возгоранию
Базальт устойчив к высоким температурам и не горит. Для его полного разрушения необходима температура в 1100 градусов. Устойчивость к возгоранию минеральной ваты также велика и составляет необходимую температуру в пределах 1000 градусов.
Минеральная вата, несмотря на свой облегченный вид, не поддается возгоранию
Что лучше держит тепло
Теплоизоляционные свойства минваты составляют коэффициент равный 0,038 — 0,046 Вт/(м*К).
Коэффициент теплопроводности базальтовых плит составляет 0,035 — 0,042 Вт/(м*К). Отличить подобные свойства довольно сложно, так как разница минимальная.
Звукоизоляционные свойства
И базальтовая и минеральная вата обладают отменными звукоизоляционными свойствами. Но, согласно коэффициенту поглощения, немного преобладает все же базальтовая, разница составляет в 3 единицы.
Безусловно, на уровне бытовых помещений подобная разница незаметна, а вот для производственных существенна.
Устойчивость к плесени, грибку и грызунам
Минеральная вата устойчива к образованию грибка и плесени. Но при этом прельщает грызунов, которые нередко делают в утеплителе ходы.
Базальтовый утеплитель не подвержен росту грибка и плесени. К тому же, мыши и крысы не устраивают в нем свои гнезда.
Базальт более практичен для использования в сельской местности и производстве, так как не прельщает грызунов
Что и в каком случае выбрать
Минвата используется для проведения утепления абсолютно любых частей здания, эксплуатация которых происходит в сухих условиях. На практике, ее с успехом применяют для мансард, кровли, внутренних стен квартир и застекленных лоджий с балконами.
Базальтовая вата с успехом находит применение в утеплении фасадов, фундамента со стороны саун и подвалов. Нередко применяют утеплитель для входной двери дома, зашив его в дальнейшем отделочным материалом.
Плотность и масса материалов
От веса материала, зависит нагрузка на конструкции, которые утепляют. От плотности и веса плиты либо рулона будет зависеть показатель теплопроводности.
Вес минваты практически в несколько раз меньше, чем базальта.
Это несомненно удобно, учитывая различные особенности проведения монтажа, к примеру, утепление кровли. Но, для звукоизоляции малый вес является недостатком.
Говоря о том, минеральная или базальтовая вата, что лучше для бани из дерева, надо учесть дополнительные факторы. Такие как толщина и порода древесины, если ее достаточно для обеспечения условий внутри, то можно остановить выбор на материале, который подходит по стоимости.
Виды материалов для утепления стен снаружи
Чаще всего дома снаружи утепляют такими видами материалов:
Пенопласт – обладает низким показателем теплопроводности. На 90% состоит из воздуха и на 10% из полимеров. Легко поддается монтажу и довольно дешево стоит.
Минеральная вата – теплоизолирующий материал, который производится из металлургических шлаков и силикатов. В отличии от стекловаты, работа с ним безопасна.
Пенополиуретан – не требует сооружения каркасных конструкций. Все работы проводятся только профессионалами, так как работа с утеплителем требует определенных навыков.
Пеноплекс – новая формула утеплителей стен, которая лучше и эффективней сохраняет тепло. Он имеет мелкопористую структуру, благодаря экструзии. Обладает высокими теплоизоляционными характеристиками.
Еще для утепления используют тепловер, пенополистирол, жидкие керамзитные материалы, целлюлозу и т.д. Однако эти утеплители используются не так часто, как вышеуказанные. Поэтому мы остановимся на рассмотрении основных утеплителей для стен.
Минеральная вата
Минеральная (базальтовая, каменная) вата представляет собой утеплитель волокнистой структуры, который похож на природный материал базальт. Данный утеплитель изготавливается из сплавов вулканических пород при очень высокой температуре. Такая вата совершенно пожаробезопасна и не поддается влиянию огня.
Варианты минеральной ваты
Теплоизоляционные характеристики очень высокие за счет пористых качеств волокна. Материал отлично удерживает тепло, а летом не допускает жару в дом.
Звукоизоляционные качества базальтовой ваты высокие, благодаря хаотичному сплетению базальтовых волокон, что задерживает звуковые волны.
Долгий срок эксплуатации. Однажды утеплив стены своего дома минеральной ватой, можно больше не переживать по поводу теплоизоляции.
Высокая герметичность на протяжении всего срока эксплуатации.
Минеральная вата – это абсолютно экологический утеплитель стен, который не представляет опасности ни для людей, ни для окружающей среды. Монтаж минеральной ваты на фасад и стены проходит в несколько этапов:
Подготовка стен дома снаружи.
Укладывание поверх стены слоя паропроницаемой мембраны.
Крепление деревянных реек или профилей к стенам.
Укладывание теплоизолирующих матов.
Поверх утеплителя натягивается еще один слой пленки.
Устройство вентилирующего фасада дома снаружи.
И на финишном этапе устанавливаются новые откосы, подоконники и элементы отделки из-за увеличения толщины стен.
Пенопласт
Пенопласт очень часто используется для утепления стен снаружи. Ведь показатели теплопроводности у него ниже, чем у минеральной ваты – 0,032-0,038 Вт/м*К и немного уступают экструдированному пенополистиролу.
Отличная звукоизоляция стен;
Небольшой вес, который не усиливает нагрузку на здание;
Простота и легкость монтажа.
Монтаж пенопласта на стены дома проходит следующим образом:
Схема монтажа пенопластового утеплителя
Установка стартового профиля.
Нанесение клеевого состава на утеплитель.
Приклейка пенопластовых плит на стены дома.
Закрепление листов при помощи дюбельных крепежей.
Монтаж элементов усиления.
Нанесение декоративного защитного слоя на стену.
Придание фасаду фактурности.
Рисунок смонтированного пенопласта
Пенополиуретан
Этот материал для утепления стен дома снаружи представляет собой одну из разновидностей пластмассы. Он имеет ячеистую пенистую структуру и на 90% состоит из газообразного вещества. Остальной объем – это стенки ячеек.
Пенополиуретан в разрезе
Теплопроводность материала лежит в пределах 0,018 до 0,035 Вт/м*К, что лучше, чем у минеральной ваты.
Отлично поглощает шум и задерживаете звуки.
Устойчив к агрессивным химическим веществам.
Имеет низкие влагопроницающие свойства.
Утепление стен дома при помощи этого теплоизоляционного материала проходит в такой очередности:
Схема утепления пенополиуретаном
Армирование, чтобы улучшить теплоизоляцию.
Пеноплекс
Экструдированный пеноплекс – это инновационная разработка, которая призвана экономить энергоресурсы.
Самые низкие показатели теплопроводности, чем у всех, вышеописанных материалов.
Может выдерживать большие нагрузки.
Имеет долгий срок эксплуатации – более 40 лет.
Сегодня все больше владельцев домов отдают предпочтение пенолексу из-за его высоких эксплуатационных характеристик. Как проходит процесс монтажа утеплителя:
Схема утепления пеноплексом
Подготовительные работы на стенах.
Нанесение клея на плиты утеплителя.
Закрепление при помощи дюбелей.
Финишная отделка снаружи.
Сырьевые материалы
Требования к сырью, согласно ДСТУ Б В.2.7-94-2000 (ТОСТ 4640-93).
Металлургические доменные шлаки — один из основных видов сырья для производства минеральной ваты. Химический состав их представлен следующими наиболее важными оксидами, % по массе:
SiO2 — 35…40;
А12О3 — 7…17;
Fе2О3 + FеО — 0,5…3;
СаО — 31…47;
Мg0 — 5…11;
МnО — 0,4…2,2.
Подшихтовку шлаков производят кислыми добавками с высоким содержанием SiO2 и Al2O3 с целью понижения модуля основности шихты Мо до значения не более 0,8 (или модуля кислотности Мк до значения не менее 1,25), определяемых по формулам:
Ваграночные шлаки характеризуются повышенным содержанием кислых оксидов и пониженным — основных, % по массе: SiO2 — 40…46; А12О3 — 10…18; Fе2О3+FеО — 5…15; СаО — 20…34; МgО — 1,5…8. Модуль основности Mо=0,35…0,72 (Мк=1,37…2,82). Их можно использовать как однокомпонентное сырье, а также в качестве подкисляющей добавки к более основным шлакам. Имеют невысокую температуру плавления.
Мартеновские шлаки относятся к основным шлакам с содержанием СаО+МgО — 42…54%, SiO2+А12О3 — не более 40%; Мо=1,3…2 (Mк=0,49…0,76). Характеризуются повышенным содержанием Fе2О3+FеО — 8…24%. Их можно использовать как добавку к очень кислому сырью с целью повышения подвижности силикатного расплава и производительности плавильного агрегата за счет высокого содержания основных оксидов и как плавень, понижающий температуру плавления за счет повышенного содержания оксидов железа.
Шлаки цветной металлургии, как правило, в большинстве своем пригодны для производства минеральной ваты. Имеют разнообразный химический состав, но в основном относятся к кислым и ультракислым шлакам, имеют Мо=1,1…0,3 (Mк=0,9…3). Вязкость расплавов шлаков никелевого, оловянного, цинкового, свинцового производств при температуре 1250…1350°С вполне приемлема и составляет 0,13…0,8 Па•с. Гораздо более вязки шлаки медеплавильного производства — 20 Па•с при температуре 1350°С, в связи с чем необходима их дошихтовка.
Золы электростанций по химическому составу весьма разнообразны. Золы горючих сланцев и бурых углей менее кислые, чем золы от сжигания каменных углей.
Горные породы наиболее пригодны в виде изверженных пород габбро-базальтовой группы и метаморфических пород и мергелей со сходным химическим составом. Следует отметить, что запасы такого сырья в нашей стране практически неограниченны. Химический состав горных пород, применяемых для производства минерального волокна, колеблется в следующих пределах, % по массе: SiO2 — 45…65; А12О3 — 10…20; Fе2О3 +FеО — 10…15; СаО — 5…15; МgО — 5…15; N2О+К2О — 1…3.
Отходы силикатного и керамического производств широко используют при получении минеральной ваты в процессе дошихтовки основного сырья в качестве подкисляющей добавки с содержанием SiO2+А12О3 — 70…85%.
В противном случае полученное силикатное волокно обладает низкой механической прочностью и является неустойчивым по отношению к воздействию воды в силу высокого содержания в нем СаО.
Электротермофосфорные шлаки содержат примерно одинаковое количество СаО и SiO2 (около 41…44%), Мо=1,09…1,21 (Мк=0,82…0,91), обязательно подшихтовываются кислыми добавками (песком, золой, ваграночными ультракислыми шлаками и пр.).
Запасы сырья, позволяющего изготавливать минеральную вату из однокомпонентной шихты без добавок, весьма ограничены, поэтому большинство заводов работает на двухкомпонентной шихте. Шихта должна обеспечивать необходимую вязкость расплава и долговечность волокна.
По существующему стандарту модуль кислотности минеральной ваты должен быть не менее 1,5 для высшей и не менее 1,2% для первой категории качества.С повышением модуля кислотности увеличивается долговечность минеральной ваты, так как становится больше ее химическая стойкость и, в частности, водостойкость. Водостойкость минеральной ваты характеризуется показателем рН; минеральная вата относится к высшей категории водостойкости при рН
Показатель рН гидролитической стойкости минepaльной ваты повышается при увеличении содержания в ней кислых окислов SiO2 и А12О3. Однако рост количества кислых компонентов шихты приводит к возрастанию вязкости, что влечет за собой снижение производительности и ухудшение условий волокнообразования. В связи с этим при выборе состава шихты приходится искать оптимальное решение. С одной стороны, не допускать слишком большой вязкости во избежание нарушения технологического процесса; с другой стороны, не допускать низкого содержания в шихте кислых окислов в ущерб долговечности минеральной ваты.
Роквул АРКТИК
Компания ROCKWOOL выпускает материал, обладающий двойной плотностью и не имеющий на российском рынке аналогов. Плиты обладают комбинированной структурой. Наружный (верхний) слой достаточно жесткий, а внутренний (нижний) слой более легкий. Сразу можно отметить существенные преимущества.
- Теплотехнические характеристики достаточно высокие.
- Материал прочный.
- Трудозатраты на монтаж удается сократить, как и время на выполнение работы.
Область применения
Применяются такие плиты в качестве слоя не нагружаемого теплоизолятора при монтаже следующих ограждающих конструкций:
- скатных крыш;
- мансард;
- стен (отделка сайдингом);
- внешних каркасных стен;
- полов под лаги (установка над холодным подпольем).