Минеральная вата — Виды, функции, особенности

Минеральная вата — Виды, функции, особенности

Обустройство своего жилья включает в себя ряд процедур, до тех пор пока оно не станет действительно уютным и теплым. Одним из важнейших этапов является защита дома от негативных внешних факторов, таких как низкие температуры и шум. Человечество за всю свою историю изобретало и использовало множество способов для утепления своих жилищ, но наконец придумало такой замечательный теплоизоляционный материал как минеральная вата.

Содержание:

• Немного истории
• Разновидности и характеристики минеральной ваты
• Стеклянная
• Шлаковая
• Каменная
• Минеральная вата — звуко- и теплоизолятор
• Недостатки

Немного истории

Минеральная вата своим появлением как теплоизоляционного материала во многом обязана природе, поскольку во время извержения вулканов кроме густого дыма и лавы образовывались тончайшие нити волокна из брызг раскаленного шлака.

Это не могло быть долго незамеченным, и в 1840 году промышленник из Англии Эдвард Перри начал вытягивать нити из шлака производственным путем.

Но он при этом допускал большую ошибку — изготовление проходило открыто без какой-либо защиты и большая часть шлаковых нитей просто разлеталась по всему производственному помещению, заставляя рабочих дышать ними весь рабочий день.

Как результат, тогда серьезно пострадало несколько человек, что вынудило Перри закрыть производство.

Тем не менее все ошибки были учтены и в 1871 году в немецком городе Георгсмариенхютте было начато производство минеральной ваты на местном металлургическом заводе, которая изготовляется по сегодняшний день в большом количестве.

Разновидности и характеристики минеральной ваты

Разновидности и характеристики минеральной ваты

Минеральная вата выпускается трех видов:

1. стеклянная;
2. шлаковая;
3. каменная.

Они различаются между собой исходным сырьем для производства и несколькими важными параметрами, например, толщиной и длиной волокон, степенью сопротивляемости механическим нагрузкам и теплоизоляционными характеристиками.

Также со шлаковой и каменной минеральной ватой намного проще работать по сравнению со стеклянной, так как последняя очень колючая. Тем не менее во времена Советского Союза ее очень широко применяли для теплоизоляции домов и зданий.

Ниже будут рассмотрены по отдельности все существующие виды минеральной ваты.

Стеклянная

Отличается она высокой упругостью и прочностью за счет своих волокон, длина которых составляет 15-50 миллиметров, а толщина 5-15 микрон. Благодаря такому составу стеклянная вата имеет очень низкий коэффициент теплопроводности.

Предельно допустимая температура нагрева составляет 500 °C, а самая оптимальная, которую спокойно выдерживает материал, считается 450 °C. Минимальная температура охлаждения стекловаты равняется -60 °C.

С этим материалом работать довольно сложно и неприятно из-за его колючести и высокой хрупкости волокон. Ломаясь в процессе работы, они легко прокалывают кожу, попадают в дыхательные пути и глаза, поэтому настоятельно рекомендуется работать в респираторе, защитных очках, одноразовой одежде (от стеклянных волокон ее уже не удастся никак очистить) и перчатках.

Шлаковая вата

Шлаковая

Волокна этого вида минеральной ваты немного тоньше стеклянной (4-12 микрон), а длина примерно та же (16 миллиметров). Отличается шлаковая вата самой низкой температурной стойкостью — всего 300 °C. Ее превышение приводит к спеканию волокон материала, что сильно снижает его теплоизоляционные свойства.

Шлаковая вата гигроскопична, поэтому ее не используют для теплоизоляции фасадов зданий с водопроводными трубами. Другой недостаток материала — это высокая кислотность доменных шлаков, которые используются при его производстве. При незначительном увлажнении происходит образование кислоты, что создает для металлов агрессивную среду и разрушает их.

Среди всех видов минеральной ваты шлаковая обладает самым высоким показателем теплопроводности. Ее волокна такие же колючие и ломкие, как и у стеклянной ваты.

Каменная

Ее волокна примерно такой же длины и толщины, как у шлаковой. Теплоизоляционные свойства каменной ваты значительно лучше, а предельная температура нагрева составляет 600 °C. В отличие от двух предыдущих видов минеральной ваты, ее волокна не колючие и с ней намного проще работать.

Каменная вата

Немного лучше характеристики у базальтовой ваты, которая изготовляется из того же материала, что и каменная. Разница только в том, что первая не содержит дополнительных минералов, например известняка, глины и доломита, а также доменных шлаков и шихты.

Их наличие в расплаве (иногда до 35%) значительно повышает показатель его текучести. Стоит отметить, что в строительстве именно каменную вату чаще всего называют минеральной.

Кроме этих видов, существует также базальтовое волокно. Этот материал способен выдерживать очень высокие температуры нагрева (вплоть до 1000 °C) и охлаждения (до -190 °C) благодаря отсутствию связующих компонентов и примесей. По этой причине из базальтового волокна невозможно сделать рулоны или листы, поэтому его применяют для набивания матов и в насыпном виде.

Все разновидности минеральной ваты обладают высоким показателем звукоизоляции, где первое место принадлежит базальтовому волокну. Кроме того, они состоят из связующего материала на основе фенолформальдегидных смол, за исключением базальтового сверхтонкого волокна.

От количества их содержания зависит степень испаряемости фенола, но в то же время их наличие обеспечивает высокую влагостойкость минеральной ваты.

Для нее характерны негорючесть и стойкость к воздействию огня, поскольку при высокой температуре волокна просто спекаются между собой.

Минеральная вата — звуко- и теплоизолятор

Эти два параметра характерны для данного материала благодаря двум составляющим: малой толщине волокон, что позволяет минеральной вате накапливать тепло, и беспорядочной внутренней структуре материала, которая имеет много воздушного пространства и препятствует передаче теплового излучения.

Стойкость ваты к механическим нагрузкам зависит от количества вертикально расположенных волокон, поэтому производители стараются находить оптимальное соотношение между стойкостью на сжатие и теплопроводностью.

Высокий показатель звукоизоляции обусловливается внутренней воздушно-ячеистой структурой минеральной ваты, поскольку возникающие внешние акустические волны сразу затухают внутри этого материала и прекращают свое распространение.

Минеральная вата — звуко- и теплоизолятор

Недостатки

Несмотря на все достоинства минеральной ваты, работать с ней не совсем безопасно и удобно, даже при том, что волокна каменной ваты неколючие и прочные. Связующий материал на основе смол из формальдегида способен выделять в воздух фенол, который неблагоприятно воздействует на людей.

Также в процессе установки от минеральной ваты поднимаются в воздух частицы волокон, что негативно может сказываться на дыхательной системе организма.

Тем не менее всех этих негативных моментов можно легко избежать. Во время выполнения теплоизоляции фасада дома нужно использовать респираторы и всю поверхность минеральной ваты хорошо закрыть влагонепроницаемой пленкой. Что касается выделения фенола, то при комнатной температуре качественный материал его выделять не должен.

Не стоит подвергать минеральную вату действию критических температур нагрева, так как связи между фенолформальдегидными смолами быстро утрачиваются и они сразу начинают выделять в воздух фенол.

Поэтому во избежание этого неприятного процесса материал следует покупать только у крупных и известных производителей, проверенных временем, и не допускать сильного нагрева минеральной ваты в доме.

Как вариант, можно использовать базальтовое сверхтонкое волокно, которое не содержит фенолформальдегидных смол, но в финансовом отношении это довольно дорогостоящее решение.

Какой материал лучше для звукоизоляции потолка?

Для звукоизоляции потолка предусмотрено применение различных материалов: твердых — на основе гранулированной ваты с пористым наполнением, таким как пемза или гипс.
…
Кроме того, этот материал из каменной ваты отличается:

• низкой теплопроводностью;
• экологичностью;
• долговечностью;
• пожаробезопасностью;
• паропроницаемостью.

Что лучше минеральная вата или базальтовая вата?

Минеральная вата и базальтовая вата являются двумя наиболее распространенными видами теплоизоляционных материалов. Они обладают схожими свойствами и имеют ряд отличий.

Минеральная вата производится из каменной ваты, которая получается из плавленых горных пород, таких как базальт, диабаз и долерит. Базальтовая вата, с другой стороны, производится из расплавленной базальтовой породы.

Основные отличия между минеральной и базальтовой ватой заключаются в их структуре и свойствах. В частности, базальтовая вата имеет более крупную и плотную структуру, что обеспечивает ей более высокую устойчивость к давлению. Она также более гигроскопична, то есть способна впитывать больше влаги, чем минеральная вата.

С другой стороны, минеральная вата обладает более высокой теплоизоляционной способностью, а также легче и гибче в работе. Она также более устойчива к воздействию влаги и огня.

В целом, выбор между минеральной ватой и базальтовой ватой зависит от конкретных условий и потребностей. Рекомендуется обратиться к специалистам в области строительства и теплоизоляции для получения более детальной консультации и рекомендаций по выбору подходящего материала.