12 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Каким должен быть коэффициент теплопроводности минеральной ваты

Теплопроводность минеральной ваты: состав и свойства

С наступлением холодов каждый из нас пытается сохранить в своем доме тепло. Поскольку природные ресурсы не бесконечны, и цена на них с каждым годом растет, все больше граждан предпочитает утеплять свои дома теплоизоляционными материалами. Благодаря им, в зимнее время можно сохранить дом теплым при низком расходе топлива и прохладным в летние месяцы. Поскольку строительная сфера предлагает большой выбор утеплителей, важно знать коэффициент теплопроводности каждого из них. Тема нашей статьи – теплопроводность минеральной ваты.

Минеральная вата

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:

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

Важно! Домам, которые только возводят, намного проще подобрать стройматериалы, утеплитель и отделку.

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;

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

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.

Рассмотрим более детально известных производителей минеральной ваты.

Производители минваты

Производством утеплителей занимаются различные фирмы, но среди них наибольшим спросом пользуются:

  • KNAUF;
  • ROCKWOOL;
  • ISOVER;
  • URSA;
  • Технониколь.

KNAUF

Минвата этой фирмы уже долгое время занимает лидирующие позиции среди утеплителей. Производитель занимается созданием стройматериалов более 65 лет. Для рынка утеплителей она выпускает только один продукт – минвату.

Она очень проста в монтажных работах и отличается превосходными техническими характеристиками. Эффективность продукта невозможно переоценить. KNAUF выпускают только экологически чистый утеплитель без любых вредных составляющих компонентов.

При нарезании плит отсутствует пыль, поэтому нет необходимости использовать дополнительные защитные меры. Благодаря гидрофобизаторам и водоотталкивающим веществам, вата не боится влаги. Помимо этого, она устойчива к перепадам температуры и огню.

Коэффициент теплопроводности KNAUF равен 0,035-0,4 Вт/м. Это считается весьма низким показателем, поэтому ее активно применяют для обработки жилого и коммерческого помещения. На рынке представлена в листах и матах.

KNAUF

ROCKWOOL

Коэффициент теплопроводности минеральной ваты ROCKWOOL достоин внимания. Данный материал имеет несколько наименований, у каждого из них два вида: плита и мат. К примеру, Rockmin с коэффициентом 0,039Вт/м*К, изготовляется в форме плит. Его используют с целью тепло- и звукоизоляции чердака, стены, кровли и вентилируемого покрытия.

Domrock утепляет потолки, блочные перекрытия и стены из каркаса. Этот вид утеплителя ROCKWOOL имеет коэффициент 0,045. Panelrock продается в форме плит. Его рекомендуется применять для тепло- и шумоизоляции стен с наружной стороны. Коэффициент теплопроводности составляет 0,036.

Плиты Monrock max целесообразно использовать для обработки плоской кровли. Коэффициент теплопроводности данного типа плит составляет 0,039Вт/м*К. Еще один стоящий продукт от ROCKWOOL – минвата Stroprock с коэффициентом 0,041Вт/м*К. Этим материалом целесообразно утеплять пол и перекрытия, одни из которых устраивают на грунте, а другие располагают под бетон.

Будет неправильным не уделить внимание минвате Alfarock, которой изолируют трубопроводы и трубы. Коэффициент теплопроводности Alfarock – 0,037Вт/м*К.

ROCKWOOL

ISOVER

Еще один известный производитель качественной минваты. Если представлен рулон с маркировкой «Классик», то коэффициент теплопроводности материала составляет 0,033-0,037. Утеплитель рассчитан для обработки тех мест построек, которые подвергаются нагрузкам.

При покупке минваты Каркас-П32, утепление помещение придется выполнять плитами с коэффициентом 0,032-0,037 Вт/м*К. У матов Каркас-М37 он равен 0,043. Их тоже рациональнее использовать на каркасных конструкциях. С этой же целью можно использовать Каркас М-40-Ал с коэффициентом 0,046.

У вышеописанных материалов незначительный коэффициент, благодаря которому они обладают прекрасной звуко- и теплозащитой. Одно из основных показателей в этой категории выпадает структуре волокон. Чтобы эффективно изолировать каркасные стены, можно использовать минвату Каркас-П32, у которой коэффициент – 0,032. Этот показатель самый низкий.

ISOVER

Чтобы правильно подобрать утеплительный материал, следует знать его основные показатели. Минвата Урса не стала исключением. Чтобы хорошо утеплить крышу, пол и стены, рационально купить вату Урса Гео М-11 с коэффициентом – 0,040 Вт/м*К. Плитами, замотанными в рулоны, с названием Урса Гео, лучше обрабатывать скатные крыши. Коэффициент этого продукта – 0,035.

Чтобы изолировать полы, акустические потолки и перекрытия, лучше всего использовать вату в рулонах Урса Гео Лайт. Ее коэффициент составляет 0,044. Оценивая отзывы специалистов и потребителей, продукция фирмы Урса обладает отличным качеством. При использовании данного материала для теплоизоляции дома, можно сформировать дышащую поверхность с воздушной прослойкой. Применение уникальных рецептов и экологически чистых технологий позволяет компании Урса изготавливать качественный и долговечный продукт.

URSA

Технониколь

Продукция этого производителя составляет достойную конкуренцию вышеперечисленным фирмам. Коэффициент минваты Технониколь – 0,038-0,042Вт/м*К. Минеральная вата является гидрофобизированными негорючими плитами, которые обладают шумо- и теплоизоляционными свойствами. В основе продукта – горные породы базальтовой группы.

Технониколь подходит для любого строительства, а так же для утепления стен. В последнем случае слой утеплителя нужно покрывать тонкослойной штукатуркой. Минеральная вата Технониколь не горит, показатель паропроницаемости – 0,3Мг/(м*ч*Па). Водопоглощение составляет 1 процент от объема. Плотность вещества варьируется в рамках 125-137 кг/м³.

Помимо коэффициента теплопроводности минваты, важно знать ее другие параметры:

  • ширина – 60 см;
  • длина – 120 см;
  • толщина – 4-15 см.

Коэффициент теплопроводности сендвич-панелей

Еще один популярный продукт на строительном рынке – сендвич-панели из минваты. Их показатель варьируется в пределах 0,20-0,82. Звукоизоляция составляет 24 дБ. Прочность на срезе и сжатия – 100 кПа. Плотность панелей – 105-125 кг/м³.

При монтаже плит не нужно использовать какую-то специальную технику. Материал устойчив к:

  • ультрафиолету;
  • температурным перепадам;
  • ржавчине;
  • огню.

У них превосходное шумо- и теплоизоляционное качество. Если панель повредилась, ее можно заменить. Материал не перегружает фундамент. В большинстве профильных магазинов представлена широкая цветовая гамма панелей, поэтому каждый покупатель может легко выбрать подходящий вариант.

Решившись на утепления дома минватой, уделите особое внимание расчету коэффициента теплопроводности. Только так вы сможете подобрать правильный материал, который сохранит дом теплым в холодную погоду и прохладным в жаркую.

Теплопроводность минеральной ваты

  1. Что это такое?
  2. Коэффициент теплопроводности
  3. Сравнение с другими утеплителями

Минеральная вата – это общий термин для неорганических утеплителей, которые изготавливаются из горных пород, доменного шлака и стекла. Сегодня минвата востребована, она имеет широкое применение в строительстве. Популярность этот утеплитель получил благодаря теплопроводности и приемлемой стоимости.

Что это такое?

Минеральная вата состоит из тонких спрессованных в мат волокон. Внешне похожа на медицинскую вату, только более жесткая. Минвата признается специалистами одним из лучших теплоизоляционных материалов, поскольку обладает такими достоинствами:

безопасность для человеческого здоровья,

Существует 3 разновидности минеральной ваты.

Каменная – производится из расплавленных горных пород. Для ее создания преимущественно используются доломит, базальт и известняк. Такой утеплитель надежен и долговечен, отличается длительным сроком эксплуатации.

Шлаковая – изготавливается из расплавленного доменного шлака. При создании используются отходы черных и цветных металлов. Этот утеплитель менее долговечен, по качеству уступает каменной вате – не стоит применять в климатических зонах с повышенным уровнем влажности и резкими перепадами температуры.

Стеклянная (стекловолоконная) – получают из расплавленного стекловолокна, а также из песка, соды, известняка, доломита, буры. Основные характеристики – это высокая плотность, упругость и память формы. Имеет хорошие показатели теплопроводности и паропроницаемости, но характеристики уступают по качеству каменной (базальтовой) и шлаковой вате. Популярна благодаря соотношению качества и доступной стоимости.

Несмотря на разное исходное сырье, все разновидности минеральной ваты обладают общим свойством – материал рыхлый, с волокнистой структурой и низкой плотностью, и по этой причине имеющий низкую теплопроводность.

На теплопроводность минваты влияют минералогический состав, плотность и влажность. Средним показателем для минеральной ваты разных видов обычно считается 115 кг на 1 куб. м с водопоглощением не более 1% на объем. Диаметр волокна в среднем не более 0,2 мкм.

Коэффициент теплопроводности

Теплопроводность материалов – это способность сохранять тепловую энергию в помещении, один из важных параметров теплоизоляционных материалов. От характеристик теплоизоляторов зависит область их использования.

Коэффициент отображает количество тепла, которое проводится за 1 час через 1 кв. м поверхности утеплителя толщиной 1 м, учитывается также отсутствие утечек тепла по бокам и разность температур в 1°C для обеих поверхностей. То есть низкий параметр теплопроводности минеральной ваты говорит о минимальной теплопотере.

Коэффициент измеряется в Вт/ (м°C), изначально зависит от исходного сырья, влияющего на структуру волокнистости. Показатель не остается постоянно на одном уровне – так, за 3 года может увеличиться на 50% из-за попадания влаги в структуру. Параметр используется в расчетах необходимой толщины слоя теплоизолятора для внутренней или наружной отделки. Чем ниже показатель, тем тоньше слой понадобится для утепления строительной конструкции (крыша, стены, полы и другое) и, соответственно, тем меньше затраты.

Увеличение или уменьшение толщины слоя никак не повлияет на коэффициент. На значение теплопроводности влияет только выбранное сырье, но толщина утеплителя важна для защиты конструкций. Например, минеральная вата толщиной до 50 мм часто используется для внутреннего утепления помещений (полы, перегородки, межэтажные перекрытия и прочее), где теплопотери небольшие, и требуется сэкономить пространство. Для наружного утепления (фасады домов, крыши) применяют минвату с толщиной слоя 100-200 мм.

Коэффициенты теплопроводности с учетом исходного сырья составляют:

каменная (базальтовая) вата – 0,032-0,046 Вт/ (м°C);

шлаковая вата – 0,46-0,48 Вт/ (м°C);

стекловолоконная вата – 0,038-0,046 Вт/ (м°C).

Основным недостатком минваты является изменение уровня теплопроводности при попадании влаги на материал. Так, повышение влажности на 5% ухудшает теплоизоляционные свойства почти на 50%. А попавшая внутрь влага при замерзании может деформировать утеплитель и нарушить эксплуатационные свойства.

Менее всего подвержена изменению теплопроводности каменная вата, например, из базальта. Благодаря высокому уровню паропроницаемости (водопоглощение – менее 1%) и минимальной гигроскопичности избыток влаги испаряется, а не скапливается внутри изделия. По этой причине каменная вата часто используется при наружном утеплении (фасады, кровля зданий), и для теплоизоляции полов первых этажей, чтобы снизить теплопотери.

Не подходит для наружного утепления и применения в помещениях с высокой влажностью стекловолоконная и шлаковая вата. Связано это с повышением теплопроводности при увеличении уровня влажности. Так, при монтаже данных видов минваты требуется полная изоляция от влаги.

Сравнение с другими утеплителями

Каждый утеплитель обладает теплопроводностью, и именно эта способность определяет качество изделия и сферу ее применения. Средние показатели минваты – 0,045 Вт/ (м°C), и такое низкое значение подтверждает высокое качество теплоизолятора.

Если сравнить средние коэффициенты теплопроводности различных теплоизоляторов, то получится увидеть наглядные примеры толщины слоя, необходимого для сохранения тепла:

кирпич 1460 мм – 0,520 Вт/ (м°C);

керамзит 869 мм – 0,170 Вт/ (м°C);

стекловолоконная вата 189 мм – 0,044 Вт/ (м°C);

каменная (базальтовая) вата 167 мм – 0,039 Вт/ (м°C);

пенополистирол 159 мм – 0,037 Вт/ (м°C).

При сравнении минваты с другими утеплителями можно оценить как ее достоинства, так и недостатки.

Пенополистирол. Не менее востребованный утеплитель (разновидность пенопласта). Значение теплопроводности составляет 0,028-0,035 Вт/ (м°C). Если сравнить теплопроводные качества с минеральной ватой, то ее энергоемкие свойства будут менее эффективными. Тем не менее минвата значительно выигрывает при сравнении огнеупорности и вредности испарений утеплителей. Легкость монтажа и стоимость данного вида теплоизолятора не уступают минвате.

Пеноплекс. Он также является видом пенопласта, но это более модернизированные изделия. Теплоизоляционные характеристики лучше, чем у минваты – 0,03-0,032 Вт/ (м°C). Материал довольно твердый, ему не грозит гниение, усыхание и крошение. Эти качества схожи с минватой. Легкость монтажа и продолжительность эксплуатации также близки к минеральной вате. Но преимуществом минваты является ее устойчивость к возгоранию, поскольку температура плавления у нее более 1000°C, а пеноплекс считается пожароопасным материалом.

Керамзит. Значение теплопроводности примерно 0,09 Вт/ (м°C), хуже показателя минваты, но основным достоинством этого теплоизолятора является высокая безопасность и экологичность. Из-за высокой теплопроводности для утепления помещения требуется большая толщина слоя, чем, к примеру, у каменной ваты. Изделия из минеральной ваты легче монтировать, но по долговечности минвата все же уступает керамзиту.

  • Древесные опилки. Прекрасный материал для теплоизоляции помещений, обладает параметром теплопроводности 0,06-0,08 Вт/ (м°C). Преимуществом утеплителя служит высокая паропроницаемость, а также устойчивость к конденсату и влажности. К плюсам относятся также экологичность, дешевизна материала и безопасность для здоровья человека. Но в монтаже такой теплоизолятор более сложен, и для качественного утепления требуется сформировать слой из сырьевой смеси, например, опилок и глины или цемента. Опилки в чистом виде практически не используются из-за пожароопасности. Срок эксплуатации минваты и опилок с добавками практически одинаков.

Теплопроводность минваты – один из параметров, правильное использование которого позволит подобрать для теплоизоляции нужную толщину слоя.

Создать оптимальный комфортный микроклимат в помещениях из дерева, кирпича, газоблоков и других строительных материалов, поможет корректный подбор теплоизоляторов: для наружного утепления использовать каменную вату, а для внутреннего – шлаковую или стеклянную вату. Такой подход поможет увеличить срок эксплуатации материалов.

Каким должен быть коэффициент теплопроводности минеральной ваты

Строительство важная отрасль, которая охватывает практически все сферы деятельности людей. На сегодняшний день очень активно развивается частное строительство. Большое внимание уделяется вопросу утепления зданий и сооружений. От этого зависит их долговечность и другие эксплуатационные характеристики. В настоящее время известно множество теплоизоляционных средств. Немаловажное значение имеет такая характеристика, как коэффициент теплопроводности минеральной ваты.

Читать еще:  Фундамент под забор с кирпичными столбами: пошаговая инструкция и цена

Важным свойством минваты можно считать ее устойчивость к различного рода деформациям, высокую прочность на разрыв, при механических воздействиях.

На рынке имеется широкий ассортимент теплоизоляционных материалов. Он включает в себя стекловату, минеральную вату, асбест, пенопласт, пенополиуретан и многие другие. Минеральная вата является одним из самых доступных товаров. Ее используют уже несколько десятилетий. Несмотря на бурный научно-технический прогресс, она используется и по сей день. Она имеет свои положительные и отрицательные стороны при использовании. Рассмотрим более подробно, каково значение в строительном деле этого материала.

Характеристика материала

Минеральная вата представляет собой материал, в основе которого лежит минеральный компонент. Это собирательное понятие, которое включает в себя несколько разновидностей теплоизоляционного материала. В него входит каменная, шлаковая и стекловата. Все они значительно отличаются друг от друга. Для каждой разновидности характерна собственная волокнистость. Она может быть вертикальной, горизонтальной, гофрированной. От этого во многом зависит область ее применения в строительной сфере. К преимуществам ваты минеральной относится:

Виды минеральной ваты по плотности.

  • хорошая устойчивость к высокой и низкой температуре,
  • устойчивость к воздействию химических агентов,
  • высокие теплоизоляционные характеристики,
  • плохая проводимость звука.

Все это обеспечивает массовое распространение ее в строительстве. Не нужно забывать и про то, что она является экологически чистым продуктом. Это означает, что она безопасна в использовании. Она не выделяет в окружающий воздух вредных токсинов даже при нагревании. В процессе использования ее для внутренних работ огромное значение имеет такая характеристика, как способность пропускать пары. Она отлично пропускает пар, благодаря чему поддерживается оптимальная влажность в помещении. Несмотря на все это, есть у нее и недостатки. Основной минус этого материала невысокая устойчивость к механическим повреждениям.

Вернуться к оглавлению

Где применяется минеральная вата

Вата на минеральной основе имеет низкий коэффициент теплопроводности. Благодаря этому она может применяться практически везде. Во-первых, она нашла применение при изоляции горячих ограждающих конструкций. Обеспечивается это тем, что минеральная вата безопасна в пожарном отношении, опережая по данному показателю некоторые более дорогие изоляционные средства. Во-вторых, областью ее применения является изоляция ограждающих поверхностей различных зданий. Но здесь есть одно условие: изоляция должна быть не нагружаемой.

Структура минеральной ваты и эковаты.

В-третьих, она используется в системе утепления фасадов зданий. В-четвертых, очень часто ее используют в системе внутреннего утепления конструкций. В последнем случае речь идет о панелях из железобетона или простого бетона. В-пятых, минеральная вата применяется в системе отопления, в частности при возведении и эксплуатации трубопроводов. В-шестых, данный материал является утеплителем различного промышленного оборудования. В-седьмых, вата нашла применение при строительстве плоских кровель. Особенно часто это наблюдается при отсутствии бетонной стяжки. В-восьмых, бани, стены домов тоже возводятся с использованием ваты минеральной.

Вернуться к оглавлению

Теплопроводность материала

Известно, что любое нагретое тело способно отдавать свое тепло в окружающую среду или близко расположенным другим предметам. При этом отдача тепла (энергии) осуществляется с определенной скоростью. Чем выше скорость отдачи тепла, тем выше теплопроводность материала.

Сравнительные характеристики разных видов минеральной ваты.

Теплопроводность представляет собой свойство какого-либо тела пропускать через себя и отдавать определенное количество тепла. Все строительные материалы имеют свою теплопроводность. Она определяет качество материала и сферу его применения. Объем отдаваемой энергии можно оценить количественно. Для этого определяется коэффициент теплопроводности.

Твердые материалы (металлы и их сплавы) не в состоянии долго удерживать тепло, поэтому металлические сооружения требуется дополнительно утеплять. Существует такое понятие, как теплоизолятор. Это материал, который имеет низкий коэффициент теплопроводности. К таким материалам относится пенопласт, кирпич, минеральная вата. Интересен тот факт, что теплопроводность может варьировать в широких пределах. Коэффициент теплопроводности зависит от структуры материала, его плотности, влажности и некоторых других свойств.

Вернуться к оглавлению

Теплопроводность минеральной ваты

Теплопроводность ваты зависит от ее состава и марки. Коэффициент теплопроводности при этом составляет от 0,038 до 0,055 Вт/м*К. Если сравнивать его с таковым у воздуха, то последний равен 0,027 Вт/м*К. Известно, что воздух хорошо удерживает тепло. У него практически самый низкий коэффициент теплопроводности. Таким образом, минеральная вата по данному критерию является очень качественным материалом.

Важно, что коэффициент теплопроводности будет ниже у тех марок, которые имеют более рыхлую структуру.

Схема производства минеральной ваты.

Наблюдается это, потому что при хаотичном расположении минеральных волокон значительно повышается воздушная емкость материала, а воздух задерживает тепловую энергию.

Например, коэффициент теплопроводности легкой ваты равен 0,045 Вт/м*, а тяжелой 0,055 Вт/м*К. Такой же коэффициент теплопроводности имеет вата на основе хлопка. Все это отражается на ее эксплуатационных характеристиках. Несмотря на это, существуют теплоизоляционные материалы, имеющие более низкую теплопроводность. К ним относится пенополистирол. Коэффициент теплопроводности его составляет 0,034 Вт/м*К. Но если сравнивать каменную вату и пенополистирол по другим критериям, например, по пожаробезопасности, то минеральная вата здесь впереди.

Вернуться к оглавлению

Теплопроводность и толщина материала

Нетрудно догадаться, что теплопроводность определяет объем и толщину материала для осуществления теплоизоляционных работ. Если брать во внимание стекловату, то ее коэффициент теплопроводности равен 0,044 Вт/м*К. Благодаря несложным расчетам удалось установить, что при утеплении зданий и сооружений толщина этого материала должна быть равной 189 мм. Если сравнивать данный показатель с кирпичом, у которого теплопроводность намного выше, то кирпич уступает вате по способности удерживать тепло. При этом толщина кирпичной кладки должна равняться 1460 мм.

Высокая теплопроводность характерна и для всеми любимого бетона. Коэффициент теплопроводности для него равен 1,5 Вт/м*К. Все это свидетельствует о том, что бетонные и кирпичные конструкции нуждаются в дополнительном утеплении. Говоря о преимуществах минеральной ваты над другими материалами, нельзя не упомянуть то, что вата не дает усадки, имеет невысокую стоимость и большой срок эксплуатации. Нередко он достигает более 50 лет.

Вернуться к оглавлению

Токсичность материала

Рассматривая особенности этого изоляционного средства, нельзя не остановиться на его экологической безопасности. Как и многие изоляционные материалы, вата подвергалась многочисленным лабораторным исследованиям. На основании их было установлено, что изделия на основе минеральной ваты не являются канцерогенами для человека, то есть они не способны вызвать раковые заболевания. Всего было выделено 4 группы веществ в зависимости от их канцерогенного влияния на организм. Первая включала вещества, опасные для человека. Сюда входит всем известный асбест. Ко второй категории относятся потенциальные канцерогены. Вата минеральная включена в 3 категорию. Что же касается 4 группы, то в нее включены агенты, опасность которых еще до конца не изучена.

Таким образом, теплопроводность является важным критерием при выборе того или иного изоляционного материала. Рассматриваемый материал по данному показателю уступает немногим современным товарам. Коэффициент теплопроводности в большей степени зависит от химического состава и плотности изделий. Чем легче и рыхлее материал, тем хуже он пропускает воздух и тем теплее будет та или иная конструкция. Вата минеральная чаще всего выпускается в форме листов различного размера. Толщина листов подбирается в зависимости от типа конструкции. Если правильно организовать теплоизоляцию, то можно увеличить срок службы здания или сооружения, а также улучшить микроклиматические условия в помещении.

Коэффициент теплопроводности разных видов минеральной ваты. Что стоит учесть?

Показатель, так называемый коэффициент теплопроводности минеральной ваты, характеризует способность этого материала к удерживанию тепловой энергии. Его измеряют в Вт/(м°C) и используют для расчета толщины теплоизоляционного слоя при внутренней и наружной отделке. Чем выше этот коэффициент, тем лучше сохраняется тепло в защищённом с помощью данного материала помещении. Минвата имеет один из лучших показателей, сравнимый с пенопластом и пеноизолом.

Типы минераловатных плит

Действующий в настоящее время ГОСТ 52953-2008 делит минеральную вату на три вида:

  • стеклянную (стекловату);
  • каменную (базальтовую) минвату;
  • шлаковую.

Стекловата – это прежде всего бюджетный вид утеплителя, имеющий высокую плотность и упругость. В данном случае теплопроводность минеральной ваты составляет 0,03–0,052 Вт/(м°C). Для её изготовления используют те же материалы, что и для получения обычного стекла – соду, песок, буру, известняк и доломит . К очевидным плюсам выбора стекловаты относят не только ее небольшую теплопроводность, но и сравнительно невысокую стоимость, к минусам – вредное влияние на кожу и органы дыхания .

Для изготовления шлаковаты применяют доменный шлак. При этом показатель теплопроводности материала выше, чем у стекловаты, но всё равно достаточно низкий – на уровне 0,46-0,48 Вт/(м°C). Плюсы минеральной ваты можно перечислять достаточно долго, но основные – это относительно невысокая стоимость, простота монтажа и высокий коэффициент звукопоглощения , среди минусов выделяют – высокую гигроскопичность материала, из-за которой он легко впитывает влагу .

Каменную минвату получают из расплавов изверженных горных пород – прежде всего из базальта. Именно поэтому данный материал иногда еще называют базальтовой ватой. Её теплопроводность изменяется в более широких диапазонах, по сравнению с другими видами минваты, от 0,032 до 0,046 Вт/(м°C), поэтому популярным данный вид ваты при использовании в качестве утеплителя назвать сложно. При этом базальтовая вата считается самой прочной среди аналогов и меньше всего подвержена воздействию влаги . Однако стоит она дороже, чем остальные виды минеральной ваты .

Таблица характеристик

Значение теплопроводности минераловатной плиты, в первую очередь, зависит от выбранного материала. Толщина материала не имеет значения для коэффициента, однако напрямую она связана с уровнем защиты ограждающих конструкций. Поэтому для полов, перегородок и межэтажных перекрытий, теплопотери через которые ниже, чем на других участках, применяются минераловатные плиты толщиной до 50 мм . Такое же значение допустимо и для внутреннего утепления (но уже по причине экономии места). Фасады и скатные крыши утепляют минватой толщиной от 100 до 200 мм .

Табл. 1. Теплопроводность и другие показатели и минераловатных плит.

ПараметрШлаковатаСтекловатаКаменная вата
Коэффициент теплопроводности, Вт/(м°C)0,46 – 0,480,038 – 0,0460,032 – 0,046
Температурный диапазон использования, °С–60 – +250–60 – +450–180 – +600
Коэффициент звукопоглощения0,75 – 0,820,8 – 0,920,75 – 0,95
Водопоглощение, % в суткидо 1,9до 1,7до 1,0
Теплоемкость, Дж/кг°C100010501050

Изменение теплопроводности минваты при намокании

Одним из главных минусов любой минеральной ваты является высокий уровень гигроскопичности. Из-за этого при попадании влаги на такой материал заметно повышаются показатели теплопроводности минваты – так, повышение влажности всего на 5% ухудшает теплоизоляционные характеристики материала почти на 50 процентов . В тех случаях, когда попавшая внутрь минваты влага замерзает, утеплитель может деформироваться, тем самым снизив ее эксплуатационные характеристики ещё больше.

Меньше всего при повышении влажности изменяется теплопроводность минеральной ваты сделанной из базальта и других горных пород . Минимальная гигроскопичность и высокая паропроницаемость материала (водопоглощение не превышает 1% по объёму) приводит к тому, что избыток влаги не скапливается внутри минераловатных плит, а просто испаряется из них. Это позволяет применять материал для наружного утепления (на фасадах здания, кровле) и для снижения теплопотерь через полы первого этажа.

Стекловату часто применяют для теплоизоляции скатных кровель, вентилируемых фасадов и полов, для повышения звукоизоляции внутренних стен и перегородок. При использовании в качестве наружного утепления данный вид минваты требует полной изоляции от влаги. Примерно такими же характеристиками обладает шлаковая вата. Хотя её водопоглощение ещё выше, и для теплоизоляции крыши и фасада она не подходит – то же самое касается и установки в помещениях с высокой влажностью.

Связь ветрозащиты с теплопроводностью

Для внутреннего утепления стен, перегородок и перекрытий, при использовании минераловатных плит любого типа, проблемы с влажностью, как правило, не возникают. Однако создаваемая на их основе теплоизоляция фасадов нередко приводит к таким последствиям:

  1. Поток воздуха изнутри помещения проходит через утеплитель, незначительно снижая теплоизоляционные характеристики конструкции и изменяя положение «точки росы».
  2. Воздушный поток снаружи тоже попадает внутрь минераловатной плиты и имея влажность в пределах 80–100% напитывает материал.
  3. Теплопроводность влажной минваты заметно увеличивается. Особенно заметно это у шлаковаты, теряющей при этом до 55% своих характеристик.

Снижение теплопроводности будет ещё больше, если внешний слой материала имеет зазоры. Таким образом, отсутствие ветрозащиты приводит не только к выдуванию тепла из стен, но и к попаданию внутрь теплоизоляции атмосферной влаги (повышающейся во время дождя, снега или града). Для того чтобы избежать такой ситуации требуется обязательное применение ветрозащитных конструкций.

Использование ветрозащиты целесообразно в таких ситуациях, когда для утепления применяются материалы с низкой плотностью , к которым как раз и относятся минераловатные плиты. Дополнительными факторами является и высота ограждающих конструкций больше 7 м, скорость ветра выше 8 м/с (или 28 км/ч), а также наличие в обшивке зазоров толщиной больше 2 мм.

Вывод

Правильное использование теплопроводности, как одного из параметров минеральной ваты, позволяет подбирать толщину внутренней или наружной теплоизоляции с учётом поставленных требований. Корректно подобранные характеристики материала дают возможность поддерживать оптимальные микроклиматические условия внутри утепляемых помещений с минимальными затратами на отопление. Но для того чтобы такая защита прослужила как можно дольше, требуется не только использовать подходящий вид минераловатной плиты (для установки снаружи – утеплитель базальтовый, для внутреннего монтажа – стекловата или шлаковая вата), но и предотвратить попадание внутрь материала влаги.

Одним из способов сохранения эксплуатационных характеристик минваты является обустройство ветрозащиты, то есть монтаж специальной плёнки. Её закрепляют прямо поверх утеплителя, устраивая между слоем ветрозащиты и минераловатными плитами вентиляционный зазор. Для повышения уровня защищённости теплоизоляции, отдельные полотна края плёнки склеиваются с помощью специальной соединительной ленты. Результатом станет повышение надёжности и долговечности теплоизоляции, а значит и дополнительная экономия на отоплении.

Каким должен быть коэффициент теплопроводности минеральной ваты

Строительство – важная отрасль, которая охватывает практически все сферы деятельности людей. На сегодняшний день очень активно развивается частное строительство. Большое внимание уделяется вопросу утепления зданий и сооружений. От этого зависит их долговечность и другие эксплуатационные характеристики. В настоящее время известно множество теплоизоляционных средств. Немаловажное значение имеет такая характеристика, как коэффициент теплопроводности минеральной ваты.

Важным свойством минваты можно считать ее устойчивость к различного рода деформациям, высокую прочность на разрыв, при механических воздействиях.

На рынке имеется широкий ассортимент теплоизоляционных материалов. Он включает в себя стекловату, минеральную вату, асбест, пенопласт, пенополиуретан и многие другие. Минеральная вата является одним из самых доступных товаров. Ее используют уже несколько десятилетий. Несмотря на бурный научно-технический прогресс, она используется и по сей день. Она имеет свои положительные и отрицательные стороны при использовании. Рассмотрим более подробно, каково значение в строительном деле этого материала.

Характеристика материала

Минеральная вата представляет собой материал, в основе которого лежит минеральный компонент. Это собирательное понятие, которое включает в себя несколько разновидностей теплоизоляционного материала. В него входит каменная, шлаковая и стекловата. Все они значительно отличаются друг от друга. Для каждой разновидности характерна собственная волокнистость. Она может быть вертикальной, горизонтальной, гофрированной. От этого во многом зависит область ее применения в строительной сфере. К преимуществам ваты минеральной относится:

Виды минеральной ваты по плотности.

  • хорошая устойчивость к высокой и низкой температуре;
  • устойчивость к воздействию химических агентов;
  • высокие теплоизоляционные характеристики;
  • плохая проводимость звука.

Все это обеспечивает массовое распространение ее в строительстве. Не нужно забывать и про то, что она является экологически чистым продуктом. Это означает, что она безопасна в использовании. Она не выделяет в окружающий воздух вредных токсинов даже при нагревании. В процессе использования ее для внутренних работ огромное значение имеет такая характеристика, как способность пропускать пары. Она отлично пропускает пар, благодаря чему поддерживается оптимальная влажность в помещении. Несмотря на все это, есть у нее и недостатки. Основной минус этого материала – невысокая устойчивость к механическим повреждениям.

Где применяется минеральная вата

Вата на минеральной основе имеет низкий коэффициент теплопроводности. Благодаря этому она может применяться практически везде. Во-первых, она нашла применение при изоляции горячих ограждающих конструкций. Обеспечивается это тем, что минеральная вата безопасна в пожарном отношении, опережая по данному показателю некоторые более дорогие изоляционные средства. Во-вторых, областью ее применения является изоляция ограждающих поверхностей различных зданий. Но здесь есть одно условие: изоляция должна быть не нагружаемой.

Структура минеральной ваты и эковаты.

В-третьих, она используется в системе утепления фасадов зданий. В-четвертых, очень часто ее используют в системе внутреннего утепления конструкций. В последнем случае речь идет о панелях из железобетона или простого бетона. В-пятых, минеральная вата применяется в системе отопления, в частности при возведении и эксплуатации трубопроводов. В-шестых, данный материал является утеплителем различного промышленного оборудования. В-седьмых, вата нашла применение при строительстве плоских кровель. Особенно часто это наблюдается при отсутствии бетонной стяжки. В-восьмых, бани, стены домов тоже возводятся с использованием ваты минеральной.

Теплопроводность материала

Известно, что любое нагретое тело способно отдавать свое тепло в окружающую среду или близко расположенным другим предметам. При этом отдача тепла (энергии) осуществляется с определенной скоростью. Чем выше скорость отдачи тепла, тем выше теплопроводность материала.

Сравнительные характеристики разных видов минеральной ваты.

Теплопроводность представляет собой свойство какого-либо тела пропускать через себя и отдавать определенное количество тепла. Все строительные материалы имеют свою теплопроводность. Она определяет качество материала и сферу его применения. Объем отдаваемой энергии можно оценить количественно. Для этого определяется коэффициент теплопроводности.

Твердые материалы (металлы и их сплавы) не в состоянии долго удерживать тепло, поэтому металлические сооружения требуется дополнительно утеплять. Существует такое понятие, как теплоизолятор. Это материал, который имеет низкий коэффициент теплопроводности. К таким материалам относится пенопласт, кирпич, минеральная вата. Интересен тот факт, что теплопроводность может варьировать в широких пределах. Коэффициент теплопроводности зависит от структуры материала, его плотности, влажности и некоторых других свойств.

Теплопроводность минеральной ваты

Теплопроводность ваты зависит от ее состава и марки. Коэффициент теплопроводности при этом составляет от 0,038 до 0,055 Вт/м*К. Если сравнивать его с таковым у воздуха, то последний равен 0,027 Вт/м*К. Известно, что воздух хорошо удерживает тепло. У него практически самый низкий коэффициент теплопроводности. Таким образом, минеральная вата по данному критерию является очень качественным материалом.

Важно, что коэффициент теплопроводности будет ниже у тех марок, которые имеют более рыхлую структуру.

Схема производства минеральной ваты.

Наблюдается это, потому что при хаотичном расположении минеральных волокон значительно повышается воздушная емкость материала, а воздух задерживает тепловую энергию.

Например, коэффициент теплопроводности легкой ваты равен 0,045 Вт/м*, а тяжелой – 0,055 Вт/м*К. Такой же коэффициент теплопроводности имеет вата на основе хлопка. Все это отражается на ее эксплуатационных характеристиках. Несмотря на это, существуют теплоизоляционные материалы, имеющие более низкую теплопроводность. К ним относится пенополистирол. Коэффициент теплопроводности его составляет 0,034 Вт/м*К. Но если сравнивать каменную вату и пенополистирол по другим критериям, например, по пожаробезопасности, то минеральная вата здесь впереди.

Теплопроводность и толщина материала

Нетрудно догадаться, что теплопроводность определяет объем и толщину материала для осуществления теплоизоляционных работ. Если брать во внимание стекловату, то ее коэффициент теплопроводности равен 0,044 Вт/м*К. Благодаря несложным расчетам удалось установить, что при утеплении зданий и сооружений толщина этого материала должна быть равной 189 мм. Если сравнивать данный показатель с кирпичом, у которого теплопроводность намного выше, то кирпич уступает вате по способности удерживать тепло. При этом толщина кирпичной кладки должна равняться 1460 мм.

Высокая теплопроводность характерна и для всеми любимого бетона. Коэффициент теплопроводности для него равен 1,5 Вт/м*К. Все это свидетельствует о том, что бетонные и кирпичные конструкции нуждаются в дополнительном утеплении. Говоря о преимуществах минеральной ваты над другими материалами, нельзя не упомянуть то, что вата не дает усадки, имеет невысокую стоимость и большой срок эксплуатации. Нередко он достигает более 50 лет.

Токсичность материала

Рассматривая особенности этого изоляционного средства, нельзя не остановиться на его экологической безопасности. Как и многие изоляционные материалы, вата подвергалась многочисленным лабораторным исследованиям. На основании их было установлено, что изделия на основе минеральной ваты не являются канцерогенами для человека, то есть они не способны вызвать раковые заболевания. Всего было выделено 4 группы веществ в зависимости от их канцерогенного влияния на организм. Первая включала вещества, опасные для человека. Сюда входит всем известный асбест. Ко второй категории относятся потенциальные канцерогены. Вата минеральная включена в 3 категорию. Что же касается 4 группы, то в нее включены агенты, опасность которых еще до конца не изучена.

Таким образом, теплопроводность является важным критерием при выборе того или иного изоляционного материала. Рассматриваемый материал по данному показателю уступает немногим современным товарам. Коэффициент теплопроводности в большей степени зависит от химического состава и плотности изделий. Чем легче и рыхлее материал, тем хуже он пропускает воздух и тем теплее будет та или иная конструкция. Вата минеральная чаще всего выпускается в форме листов различного размера. Толщина листов подбирается в зависимости от типа конструкции. Если правильно организовать теплоизоляцию, то можно увеличить срок службы здания или сооружения, а также улучшить микроклиматические условия в помещении.

Сравнения и расчеты теплопроводности

Сравнение эффективности популярных материалов-утеплителей.

В домах современного типа наибольшие потери тепла происходят через стены. Согласно СНиП 23-01-99 теплосопротивление стен жилых и производственных зданиий, в среднем по России, должно иметь значение не ниже R=3,0.

Теплосопротивление (R=м² * °С / Вт) стены зависит от материала, из которого она сделана.

Теплосопротивление материалов

Кладка из красного кирпича, толщина стены 0,25 м. (в один кирпич)0,36
Кладка из красного кирпича, толщина стены 0,38 м. (полтора кирпича)0,53
Кладка из силикатного кирпича, толщина стены 0,25 м. (в один кирпич)0,30
Кладка из силикатного кирпича, толщина стены 0,38 м. (полтора кирпича)0,44
Кладка из газо-пеноблоков, толщина стены 0,2 м.0,69
Кладка из газо-пеноблоков, толщина стены 0,3 м.0,81
Брус деревянный, 100 мм.0,71
Брус деревянный, 150 мм.1,07
Металл 0,5 – 1,0 мм. (ангары, павильоны, строит. вагончики, крыши домов)0,1

Из таблицы следует, что в соответствии с требованиями СНиП толщина стен жилого дома должна быть:

Исполнение данных условий в современной действительности абсолютно нереально. Вот почему использование утеплителей сегодня – вынужденная необходимость. Чем ниже коэффициент теплопроводности утеплителя, тем меньше его слой.

Коэффициент теплопроводности, ЭФФЕКТИВНЫЙ срок службы и толщина слоя

НаименованиеКоэффициент теплопроводностиСрок службыТолщина слоя
Пенополиуретан0,02550 лет5 см
Пенополистирол0,03515 лет8 см
Пенопласт0,0410 лет10 см
Минвата, базальтовое волокно0,0458 лет12 см
Стекловата0,055 лет15 см
Керамзит0,1540 лет35 см

Примеры расчета толщины утеплителей

ДЛЯ ТЕХ КТО СТРОИТ

Для того, чтобы добиться требуемого минимального значения теплосопротивления R=3,0 приведем четыре примера.

Стены дома из силикатного кирпича, толщина стены 0,38 м. R= 0,44.

Требуемое значение R — R_стены = 3,0 — 0,44 = 2,56. Теперь 2,56 умножаем на коэффициент теплопроводности ППУ = 0,025. Получаем:

2,56 х 0,025 = 6 см ППУ.

(пенополистирол — 9 см., пенопласт – 12 см., минвата и т.п. – 15 см., стекловата – 20 см., керамзит – 35-40 см. )

Все материалы кроме ППУ еще нужно крепить к поверхности. Керамзит нужно засыпать. ППУ наносится сразу в готовом виде.

Стены дома из деревянного бруса 150 мм. R=1,07.

1,93 х 0,025 = 5 см ППУ.

Стены дома из пено- газобетонного блока 40 см. R= 1,1

1,9 х 0.025 = 5 см ППУ.

Утепление крыши из листового металла (профнастил, металлочерепица) или ангаров. R=0,1

2,9 х 0,025 = 7 см ППУ.

Таким образом, сооружение из металла, утепленное ППУ слоем 7 см приобретает требуемое значение теплосопротивления R=3,0 и пригодно для круглогодичного проживания.

Теперь сравните это с тем, что мы видим вокруг. Практически нигде нет такого уровня теплоизоляции зданий, а ведь R=3,0 — это необходимый минимум!

Используя пенополиуретан в качестве утеплителя можно значительно снизить затраты на строительство за счет возведения стен меньшей толщины, менее массивного фундамента и т.д.

Легкий каркасный дом на столбчатом фундаменте, обшитый снаружи ЦСП или сайдингом и утепленный ППУ слоем 7 см в ДВА РАЗА ТЕПЛЕЕ коттеджа с толщиной стен в два кирпича. А стоимость этих домов несопоставима. Утепленный ППУ каркасный дом размером 12 х 9 обойдется в 800-900 тыс. руб., а утепленный дом такого же размера из кирпича или блоков будет стоить 2 — 2,5 млн. руб.

Если же такой дом построить своими руками (технология доступна каждому, было бы желание), то его стоимость не превысит 600 тыс. руб. Основной материал — брус 150х50 или 200х50. Вряд ли существует более выгодное предложение: за сравнительно небольшие деньги получить теплый дом для круглогодичного проживания, не опасаясь за качество утеплителя и ежегодно экономить на отоплении круглую сумму.

В таком теплом доме абсолютно не нужны громоздкие и дорогие водные системы отопления в виде электрических или газовых котлов, труб и радиаторов. Для обогрева 80 кв.м. достаточно несколько нагревателей с общей потребляемой мощностью 3 КВт. и бензиновый генератор на 5 КВт для аварийных случаев.

Если же средства позволяют построить кирпичный дом, то ППУ позволить существенно снизить первоначальные затраты на фундамент и кирпич, а затем существенно сократить расходы на отопление.

Для примера. В Самаре есть дом утепленный жестким ППУ слоем 15 см. Материал стен — силикатный кирпич. Общая площадь дома — 365 кв.м., 1-й этаж и мансарда.

Отопление — электрические инфракрасные нагреватели, котла и радиаторов нет.

Общая потребляемая мощность в зимний период, включая отопление и все бытовые приборы — 3 500 КВт/мес. или 4,9 КВт/час.

По ценам на электроэнергию в 2015 году расходы на дом в зимний период составляют не более 5 000 руб/мес.

В доме стабильная температура +23 — +24.

Какая минеральная вата лучше – сравнение утеплителей

Открыть содержание статьи →

Навигация:

Для лучшего понимания, какая вата, стеклянная или каменная, лучше для утепления, нужно знать, какими свойствами они обладают. В статье разберем характеристики данных теплоизоляционных материалов.

Разновидности теплоизоляционной минеральной ваты

Минеральной ватой называется материал, который обладает волокнистой структурой:

  • горизонтальной;
  • вертикальной;
  • гофрированной (в виде волн);
  • комбинированной (смешанный тип).

Виды минеральной ваты:

  1. Стекловата;
  2. Каменная (базальтовая) вата;
  3. Шлаковата (в данный момент практически не используется).

Характеристики, которыми они должны обладать, прописаны в ГОСТе 52993-2008

Минвата отличается легкостью. Это облегчает транспортировку и проведение монтажных работ. Волокна имеют малое сечение (толщину), это замедляет теплопередачу. Поэтому минеральная вата толщиной 50-100 мм лучше сохраняют тепло, чем кладка кирпича аналогичного размера. Этот материал обладает широкой сферой применения, от утепления стен, крыши зданий, заканчивая теплоизоляцией емкостей.

Особенности стекловаты

Для изготовления данного материала используются песок, бура, известняк, сода. Также за основу берут бой стекла, что позволяет сэкономить на себестоимости.

Процесс производства:

  1. Составляющие перемешиваются и отправляются в бункер.
  2. Нагреваются до температуры +1400 градусов. Благодаря этому они плавятся и превращаются в стекло.
  3. Состав не успевает застыть, отправляется специализированную центрифугу через фильеры. Благодаря центробежной силе и влиянию пара он распадается на волокна из стекла.
  4. Для сохранения структуры нитей в состав добавляются полимеры.
  5. Материал отправляется на сушку при температуре +25 градусов. Волокна затвердевают, приобретают желтоватый окрас.
  6. После высыхания волокна разрезаются и упаковываются для реализации.

Стекловата может поставляться в плитах или рулонах. Бывает разной толщины и плотности. Отличается прочностью волокон. При этом нити, из которых они сплетены, хрупкие и легко распадаются на осколки.

Особенности каменной (базальтовой ваты)

Для изготовления базальтовой ваты используются горные породы. Как правило, вулканические, застывшие на поверхности. Поэтому данный материал и имеет второе название «каменная вата».

Производство происходит следующим образом:

  1. Сырье расплавляется в печи при температуре +1500 градусов и подается в центрифугу.
  2. Благодаря вращению на скорости материал распадается на отдельные нити.
  3. В них добавляются связующие в виде полимеров.
  4. Под воздушным давлением нити выталкиваются в специализированную камеру. Там они остывают и уплотняются, приобретая ворсистую структуру.
  5. Материал подвергается механической резке, упаковывается и отправляется на реализацию.

Базальтовая вата продается в виде плит и рулонов. Так как она изготавливается из каменной породы, нити отличаются более высокой прочностью, чем у стекловаты.

Характеристики стеклянной и базальтовой ваты

Разберем свойства, от которых зависят эксплуатационные характеристики теплоизоляционных материалов.

Теплопроводность

Теплопроводность — способность материалов передавать тепло теплой стороны к холодной. Чем меньше значение данной характеристики, тем дольше зимой внутри помещения будет поддерживаться комфортная температура. Это позволяет сэкономить на отоплении. Летом это будет действовать в обратном направлении, т.е. в помещении сохранится прохлада.

Теплопроводность минеральной ваты зависит от толщины нитей:

  • стекловата с волокнами 5-15 мкм — 0,038-0,046 Вт/(м*К);
  • базальтовая вата с нитями 3-5 мкм — от 0,033 Вт/(м*К).

У базальтового материала волокна тоньше. Тепло по ним проходит дольше. Поэтому материал выигрывает по данной характеристике.

Плотность и вес

Вес материала напрямую зависит от его плотности (кг/м 3) :

  • стекловата — 11 до 200;
  • каменная вата — 15-220.

Чем выше плотность материала, тем лучше он будет сохранять тепло. По данной характеристике лидирует каменная вата. Если же создать теплоизоляционные слои одинаковой плотности из стекловаты и базальтового материала, то во втором случае вес утеплителя будет выше. Соответственно, окажет большую нагрузку на поверхность, на которую устанавливается. Поэтому при размещении базальтовой ваты на потолке, на полу второго этажа, нужно учитывать это на этапе проектирования. Сделать усиление конструкций, чтобы они могли выдержать большой вес.

Паропроницаемость

Паропроницаемость — способность материала пропускать через себя водяной пар, который имеется в воздухе. Благодаря этому влага не скапливается внутри, не оказывает негативного воздействия на строительные материалы. Стекловата имеет показатель 0,4-0,7 мг/(м.ч.Па). У базальтовой ваты он составляет 0,3 мг/(м.ч.Па). То есть по паропроницаемости выигрывает второй тип.

Водопоглощение

Данная характеристика важна при размещении утеплителя в местах, где он будет контактировать с водой. Например, на крыше, на смежных с улицей стенах и т.д.

  • стекловата — 1.7% от объема за сутки прямого контакта с жидкостью;
  • базальтовая вата — 0,095%.

Таким образом, последний тип выигрывает в данной категории. Благодаря этому базальтовый утеплитель лучше сохраняет свои свойства. Не утрачивает их из-за контакта с водой.

Рабочая температура эксплуатации

Теплоизоляторы имеют следующие значения по данному параметру:

  • стекловата — -60…+450 градусов;
  • каменная вата — -180…+750 градусов.

Последний материал выигрывает по данному параметру.

Усадка

Усадка — способность материала сползать или слеживаться в течение эксплуатации. Если показатель данной характеристики высокий, то в утеплителе образуются пустоты, это неблагоприятно сказывается на его теплоизоляционных свойствах.

Меньшей усадкой обладает базальтовая вата. Это обусловлено ее структурой — некоторые волокна имеют вертикальное положение, поэтому не слеживаются в течение всего срока службы.

При правильном монтаже стекловата прослужит долго, но со временем все равно усядет. Высокое значение этого показателя имеет материал, установленный в горизонтальном положении. Помимо усадки, он подвержен сползанию.

Экологичность

Оба материала имеют примерно одинаковую технологию производства, но изготавливаются из различного сырья. Однако оно является натуральным и безопасным для людей в обоих случаях.

Единственное, в минеральной вате содержатся полимеры, которые могут представлять угрозу для органов дыхания. Однако при производстве их добавляют в малом количестве, поэтому опасность отсутствует. Таким образом, оба вида теплоизолятора являются экологичными.

Подверженность возгоранию

Оба вида ваты имеют класс огнестойкости НГ (негорючие). Так как базальтовая вата выдерживает температуру до +750 градусов, ее можно использовать для утепления котельных и противопожарных дверей. На данных участках стекловата не возгорится, но будет плавиться.

Срок службы

Продолжительность эксплуатации у теплоизоляторов следующая:

  • стекловата — 20-50 лет;
  • каменная вата — 50 лет.

Срок службы зависит от правильности монтажа и от того, где утеплитель будет размещен. Например, на полу в сухом помещении теплоизоляция прослужит дольше, чем на крыше дома.

Устойчивость к химическим веществам

Данная характеристика играет роль, если планируется закладка наполнителя и дальнейшая обработка поверхности с утеплителем (например, покраска, оштукатуривание и т.д.).

  • стекловата — 6% потери веса при контакте со щелочью, 38.9% в кислотной среде;
  • каменная вата — 6.4% (щелочь), 24% (кислота).

Как стало понятно, второй материал незначительно уступает стекловате в щелочной среде. Зато он выигрывает при контакте с кислотами. Поэтому каменная вата считается лидером по данной характеристике.

Звукоизоляционные свойства

Значения коэффициента звукопоглощения:

  • стеклянная вата — 0,8- 0,92;
  • базальтовая вата — 0,75-0,95.

Данные теплоизоляционные материалы отличаются хорошими звукоизоляционными характеристиками. Стекловата превосходит базальтовую незначительно.

Удобство проведения монтажных работ

Оба материала хорошо разрезаются. Их можно спокойно устанавливать между стоек, так как стеклянная и базальтовая вата сжимаются, они впишутся в пространство, даже если отрезан чуть больший размер.

Стекловата состоит из стеклянных нитей. В процессе монтажа их осколки режут руки. Причем они способны травмировать кожу даже через защитные перчатки.

Базальтовая вата отличается мягкостью, не царапает руки. Однако от нее в воздухе больше пыли. Работы необходимо осуществлять в респираторе, он защитит органы дыхания. Так как при использовании СИЗ каменная вата не причиняет вреда, ее использование удобнее.

Стоимость теплоизоляционных материалов напрямую зависит от производителя. Однако если сравнивать стеклянную и каменную вату одинакового качества и известности бренда, можно понять, что первый тип утеплителя будет стоить в 2-3 раза дешевле.

Итоговая сравнительная таблица

Чтобы было проще сориентироваться в характеристиках стеклянной и базальтовой ваты, приведем сравнительную таблицу:

ХарактеристикиБазальтовая (каменная) ватаСтекловата (стеклянная вата)
Теплопроводность, Вт/(м*К)0,038-0,0460,035 – 0,042
Плотность, кг/м 315 до 22011-200
Вестяжелеелегче
Паропроницаемость, мг/(м.ч.Па)0,30,4-0,7
Водопоглощение, в % от массы за 24 часа0,0951,7
Рабочая температура эксплуатации, 0 C-180 до + 750-60 до + 450
Усадкане подверженаподвержена
Экологичностьчистый материалчистый материал
Подверженность возгораниюне горючий материал, выдерживает температуру до 750 0 Сне горючий материал, выдерживает температуру до 450 0 C
Срок службы, лет5020-50
Устойчивость к химическим веществамвысокаясредняя
Звукоизоляционные свойства0,75 — 0,950,8 — 0,92
Монтажные работыболее удобенменее удобен
Ценавышеменьше

В каких случаях использовать каменную или стеклянную вату

Где использовать стекловату:

  • чердачное перекрытие, пол 2-ого этажа частного дома из бруса (она имеет меньший вес, не создаст нагрузку);
  • стены внутри помещения (рекомендуется использовать материал в виде плит, их проще монтировать, они держатся прочнее);

Где лучше выбирать базальтовую вату:

  • скаты крыши (материал плотностью 100 — 120);
  • на участках с высокой влажностью (плотность должна быть не менее 20, хорошая устойчивость к впитыванию влаги);
  • в небольших постройках с тонкими стенами, например, бытовка или гараж (плотность 150);
  • на участках, где нужно предотвратить распространение огня в случае пожара (плотностью 200 или специальную фольгированную базальтовую вату).

Как стало понятно, стекловата проигрывает каменной по многим характеристикам. Однако она имеет и более низкую цену, что для многих имеет ключевое значение при выборе материала. Внимательно изучив сравнительные характеристики, каждый самостоятельно принимает решение, какой тип теплоизолятора ему выбрать.

Статьи

Коэффициент теплопроводности минеральной ваты: свойства и особенности

Каждый хочет жить в комфорте и покое. Если такой целью задаются владельцы частных домов, то они стараются оградить жилище от постороннего шума и холода с помощью специальных материалов. Если вы ищете защиту от зимних холодов и летней жары, то можно использовать теплоизоляцию на основе минеральной ваты. Этот материал представлен к продаже в нескольких разновидностях, каждая из которых имеет свои плюсы и минусы, поэтому перед совершением покупки необходимо их изучить.

Коэффициент теплопроводности

Коэффициент теплопроводности минеральной ваты достигает 0,040 Вт/м°C и зависит от плотности. Теплоизоляция может иметь в основе разное исходное сырье, что влияет на структуру волокнистости. В продаже можно встретить горизонтально- и вертикально-слоистую, пространственную или гофрированно-слоистую вату, что значительно расширяет возможности использования материала в тех или иных конструкциях.

Коэффициент теплопроводности минеральной ваты не всегда будет оставаться на одном уровне. Этот параметр увеличивается за 3 года на 50%, что происходит из-за проникновения в структуру влаги. Важно в связке с этой характеристикой обратить внимание еще и на паропроницаемость, которая равна единице, если отсутствует пароизоляционная защита. Упомянутые свойства выступают в качестве одной из главных характеристик, которая влияет на область использования материала.

Теплопроводность разновидностей минваты

Теплопроводность – это процесс переноса тепла от утеплителя к материалу с меньшей температурой. К описываемой теплоизоляции можно отнести следующие разновидности ват:

  • стеклянную;
  • шлаковую;
  • каменную;
  • базальтовую.

Каждый из этих видов обладает своим коэффициентом теплопроводности. Что касается стекловаты, то упомянутый параметр у неё может быть равен максимально 0,052 Вт/м*К. У базальтовой ваты эта характеристика может изменяться от 0,035 до 0,046 Вт/м*К. Если речь идет о шлаковой вате, то упомянутое свойство равно пределу 0,46-0,48 Вт/м*К. Толщина утеплителя влияет на качество теплоизоляции и теплопроводность. Значение теплопроводности прописаны в государственных стандартах ГОСТ 7076-994.

Сравнение способности к теплопроводности минеральной ваты Isover

Перед приобретением того или иного материала необходимо ознакомиться с параметрами теплопроводности минеральной ваты. Сравнение можно проводить, взяв за основу теплоизоляцию под брендом Isover. Если она представлена рулоном и имеет маркировку «Классик», то коэффициент теплопроводности будет равен пределу 0,033-0,037 Вт/м*К. Используется данный утеплитель для конструкций, где слой будет подвергаться нагрузкам.

Приобретая минеральную вату «Каркас-П32», вы будете использовать в работе плиты с коэффициентом теплопроводности в пределах 0,032- 0,037 Вт/м*К. Эта вата применяется для теплоизоляции каркасных конструкций. Маты «Каркас-М37» обладают коэффициентом теплопроводности, который равен 0,043 Вт/м*К максимум. Этот материал тоже применяется для каркасных конструкций, как и «Каркас-М40-АЛ» с коэффициентом теплопроводности, который равен 0,046 Вт/м*К и не более.

Коэффициент теплопроводности ваты «Урса»

Теплопроводность минваты Rockwool

Коэффициент теплопроводности минеральной ваты Rockwool вас тоже может заинтересовать. Этот материал предлагается к продаже в нескольких наименованиях, каждое из которых представлено плитами или матами. Например, Rockmin с коэффициентом в пределах 0,039 Вт/м*К выпускается в виде плит и предназначается для звуко- и теплоизоляции чердаков, стен, кровель и вентилируемых покрытий.

Domrock в виде матов можно использовать для подвесных потолков, балочных перекрытий и легких каркасных стен. Описываемая характеристика в данном случае равна 0,045 Вт/м*К. Panelrock предлагается к продаже в виде плит и предназначается для звуко- и теплоизоляции наружных стен. Коэффициент теплопроводности у данного материала равен 0,036 Вт/м*К.

Если перед вами плита Monrock max, то вы можете ее приобрести для утепления разных типов плоских кровель. Коэффициент теплопроводности в случае с данным решением теплоизоляции равен 0,039 Вт/м*К. Вас может заинтересовать еще и коэффициент теплопроводности минеральной ваты Stroprock от производителя Rockwool. Он равен 0,041 Вт/м*К, а использовать материал можно для звуко- и теплоизоляции полов и перекрытий, первые из которых устраиваются на грунте, тогда как другие располагаются под бетонной стяжкой. В особый раздел следует вынести минеральную вату в виде матов Alfarock, которая используется для изоляции трубопроводов и труб. Коэффициент теплопроводности в данном случае равен 0,037 Вт/м*К.

Основные свойства

Минеральная вата отличается устойчивостью к воздействию химических веществ и высоких температур. Она имеет превосходные звуко- и теплоизоляционные свойства. Используется материал не только в строительстве, где требуется теплоизолировать перекрытия и стены, но и для изоляции высокотемпературных поверхностей по типу трубопроводов и печей. Материал может стать огнезащитой конструкций и выступить в роли защитного слоя в акустических экранах и перегородках. В изделиях из каменной ваты, которые выполнены на синтетическом связующем, начинается процесс деструкции, когда температура воздействия на материал равна пределу в 300 °C.

Свойства сэндвич-панелей из минеральной ваты

В строительстве достаточно популярны сэндвич-панели из минеральной ваты. Коэффициент теплопроводности этого материала равен пределу от 0,20 до 0,82 Вт/м*К. Степень звукоизоляции материала равна 24 дБ. Прочность на срез равна 100 кПа, как и прочность на сжатие. Плотность изделий может быть равна пределу от 105 до 125 кг/м3.

Конструкции не предусматривают необходимости использования специальной техники для проведения строительных работ, легко претерпевают воздействие ультрафиолета, а также перепадов температур. Сэндвич-панели не поддаются ржавчине, они устойчивы к возгоранию и обладают превосходными тепло- и звукоизоляционными качествами. В случае повреждения панели допустима их частичная замена. На фундамент такие конструкции не создают лишней нагрузки. Посетив магазин, вы сможете выбрать любой оттенок панелей, что позволяет добиться отличного эстетического результата.

Заключение

Минеральная вата предлагается к продаже под разными маркировками, которые определяют свойства и область использования. Например, П-75 имеет плотность, упомянутую в названии. Материал отлично подходит для теплоизоляции горизонтальных плоскостей, которые в процессе эксплуатации не будут испытывать больших нагрузок. Если вам нужен материал для утепления потолка или пола, то можно предпочесть П-125, плотность которого упоминается в маркировке. Этот материал отлично проявил себя при утеплении перегородок и стен, эксплуатируемых внутри помещений.

Коэффициент теплопроводности минеральной ваты

Чтобы понимать, что подразумевается под коэффициентом минеральной ваты, от чего он зависит и на что влияет, нужно знать о свойствах материалов в отношении сохранения и отдачи тепла.

Что такое теплопроводность и какой она бывает

Любому твердому телу для охлаждения или разогрева требуется определенное время, при этом речь идет не о поверхности тела, а обо всем его объеме. Таким образом теплопроводностью называют способность тела пропускать тепловую энергию сквозь объем, тогда как количественно ее выражают коэффициентом.

Наиболее высокими коэффициентами теплопроводности обладают металлические материалы, тогда как теплоизоляторы, например, пенопласт или кирпич тепло проводят в сотни раз хуже.

По коэффициенту теплопроводности определяют способность материала удерживать тепловую энергию. В случае с минеральной ватой и другими аналогичными ей утеплителями речь идет количестве тепла, которое уходит через метр квадратный площади при толщине 1 м за 1 ч и разности температур в 1 градус Цельсия.

Для устройства надежного слоя теплоизоляции выбирают утеплители в том числе и на основе минеральной ваты с наименьшими коэффициентами теплопроводности. Обычно это изоляторы с ячеистой пористой поверхностью, способные гарантировать оптимальный объем тепла.

Считается, что чем более жестким является материал для теплоизоляции, тем меньше у него теплопроводность.

У плит минеральной ваты коэффициенты теплопроводности колеблются между 0,032 и 0,039 Вт/(м°C). Если сравнить с минватой для теплоизоляции часто используемый пенопласт, то станет ясно, что уровень теплопроводности у этих материалов практически одинаковый, несмотря на то, что в отношении качественных характеристик последний заметно уступает утеплителям на основе минеральной ваты.

Что влияет на свойство сохранять тепло

Один из основных показателей коэффициента теплопроводности в том числе и у материалов для изоляции на основе минеральной ваты — состав. Кроме того роль играют такие параметры, как:

  • плотность (она же пористость);
  • влажность;
  • температура конструкции.

Например, если говорить о металлическом теле, то по мере разогрева оно будет проводить тепло все медленней. Влажные материалы быстрее проводят тепло чем сухие, а в газообразных телах тепло передается в основном методом конвекции.

В случае с утеплителями с минватой в основе — пористыми многослойными материалами стоит говорить о минимальной теплопроводности, которая в основном зависит от состава и марки изолятора. Показатели коэффициента будут заметно лучше у тех марок, структура которых более рыхлая. Это связано в первую очередь с расположением минеральных волокон. В минеральных утеплителях они занимают хаотичные позиции, таким образом увеличивая воздушную емкость , а вместе с ней и способность задерживать тепло.

Анализируя легкий изолятор на основе минеральной ваты, говорят о коэффициенте теплопроводности в 0,045 Вт/м*К, тогда как марки изолятора с более ощутимым весом могут иметь несколько другие показатели — 0,055 Вт/м*К. Примерно таким же коэффициентом обладает вата в основе с хлопком.

О связи толщины материала с показателями теплопроводности

Связь показателей теплопроводности с толщиной и объемом материала бесспорна. Так, например, утеплители на основе стекловолоконной ваты реализуются с коэффициентом в 0,044 Вт/м*К. Чтобы утеплить жилое здание с помощью этого материала, необходимо, чтобы его толщина приближалась к 189 мм. По сравнению с кирпичом вата более эффективная в отношении удержания тепла при необходимой толщине слоя почти в 10 раз меньше (кирпичная кладка должна иметь толщину в 1460 мм).

Помимо более высокой способности сохранять тепло, чем другие теплоизоляционные материалы, вата (при условии дополнительных компонентов) не дает усадки, служит более 50 лет и реализуется по доступной цене.

Как повысить качество теплоизоляции

Есть несколько способов повышения теплоизоляционных свойств утеплителей на основе минеральных плит. К ним относятся:

  • устройство ветрозащитного слоя при изоляции наружных стен;
  • устройство пароизоляционного слоя при утеплении внутренних стен;
  • вентзазор для отвода пара и жидкости;
  • монтаж утеплителей на 30% больше чем указывает производитель.

Также на уровень теплоизоляции повлияет соблюдение рекомендаций в отношении эксплуатации защитного слоя. Нужно понимать, что в чистом виде минвата прослужит как изолятор не более 7 лет, тогда как современные утеплители в основе с минеральной ватой с включением дополнительных добавок могут эксплуатироваться до 50 лет.

В заключение остается добавить, что для выбора надежного изоляционного материала коэффициенты теплопроводности являются важным параметром. Изоляция в основе с минеральной ватой чаще всего доступна в виде плит разной толщины и размеров.

Подбирать параметры утеплителя необходимо с учетом поставленной задачи, особенностей и функционала конструкции. Правильный подбор и использование изоляции позволят снизить расходы на потребление тепла и продлить срок ее использования.

Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector