Минеральная вата

Минеральная ватаМинеральная вата - это общее название всех неорганических волокнистых утеплителей. По особенностям производства, роду сырья, характеристикам минеральная вата делится на три типа: шлаковата, стекловата, базальтовые утеплители, которые иногда называют базальтовая или каменная вата.

В понятие минеральная вата согласно ГОСТ 52953-2008 «Материалы и изделия теплоизоляционные. Термины и определения», входят следующие разновидности ваты:

- Стеклянная вата (Минеральная вата, изготовленная из расплава Стекловатастекла): Утеплитель из штапельного стекловолокна, стекловаты - это утеплитель, который по технологии производства и характеристикам имеет много общего с минеральной ватой. Для производства минеральной теплоизоляции из стеклянной ваты используют то же сырье, что и для производства обычного стекла или отходы стекольной промышленности. Цена стекловаты сравнительно невысока.

- Каменная вата (Минеральная вата, изготовленная преимущественно из расплава изверженных горных пород): Базальтовый утеплитель из минеральной базальтовой ваты (каменной ваты) является по своим характеристикам наиболее Каменная (Базальтовая) ватауниверсальной теплоизоляцией. Производство минеральной теплоизоляции осуществляется из горных пород базальтовой группы. Базальтовые утеплители из минеральной, каменной ваты, как никакой другой материал, сочетают в себе отличные теплоизоляционные, звукоизоляционные характеристики с высокой степенью огнестойкости. Базальтовые утеплители из минеральной каменной ваты широко Шлаковатаприменяются в гражданском строительстве, промышленности, малоэтажном строительстве. Базальтовые минеральные утеплители для стен отлично подойдут для теплоизоляции многоэтажного дома или промышленного здания, в качестве утеплителя для загородных домов, коттеджей, дач, бани, при этом они вполне доступны по цене.

- Шлаковая вата (Минеральная вата, изготовленная из расплава доменного шлака): разновидность минеральной ваты. Изготовляется из расплавов металлургических шлаков переработкой их в стекловидные волокна. Используется главным образом в виде готовых изделий (плит, матов, скорлуп и т.п.), выполненных на синтетическом связующем.

Минераловатные теплоизоляционные изделия являются наиболее распространёнными. По некоторым данным их доля в среди всех применяемых ТИМ (теплоизоляционные материалы) составляет около 80%. Минеральная вата представляет Минеральная ватасобой тонкие и гибкие волокна, полученные при охлаждении предварительно раздробленного в капли и вытянутого в нити минерального расплава. В зависимости от вида сырья минеральная вата делится на каменную и шлаковую. Сырьем для производства каменной ваты служат горные породы - диабаз, базальт, известняк, доломит, и др. Шлаковую вату получают из шлаков чёрной и цветной металлургии. Ведущие мировые производители в качестве сырья используют исключительно горные породы, что позволяет получать минеральную вату высокого качества с длительным сроком эксплуатации. Именно её рекомендуется применять для ответственных конструкций - в случае, когда требуется их многолетняя надежная работа.  На качество минераловатных ТИМ в значительной мере влияет связующее. Для строительных целей предпочтительно использовать изделия на фенольном связующем, поскольку карбамидное связующее менее водостойкое. Бояться выделения фенола не стоит. При строгом следовании технологическому процессу производства происходит полная нейтрализация и поликонденсация фенола. Итак, говоря о свойствах изделий из минеральной ваты, мы будем иметь в виду только высококачественную минеральную вату на основе горных пород и на синтетических (фенольных) связующих.

Минеральная вата (в зависимости от вида исходного сырья), может иметь различную структуру волокнистости, заданную технологически: горизонтально-слоистую, вертикально-слоистую, гофрированную или Минеральная ватапространственную, что расширяет возможности её применения в тех или иных конструкциях. Она характеризуется значительной устойчивостью к высоким температурам и действию химических веществ. Минеральная вата обладает также отличными тепло и звукоизоляционными свойствами. В настоящее время вырабатывается значительное количество минеральной ваты, находящей широкое применение в строительстве. Области ее применения - это тепловая изоляция стен и перекрытий, так же минеральная вата широко используется для изоляции высокотемпературных поверхностей (печи, трубопроводы и тд.), огнезащиты конструкций и в качестве звукоизоляционного материала в перегородках, акустических экранах.

Свойства минеральной ваты

Существуют ряд документов (ГОСТов) согласно которым регламентируются основные показатели изделий из минеральной ваты:

1. ГОСТ 9573-96 «Плиты из минеральной ваты на синтетическом связующем теплоизоляционные» Минеральная вата

2. ГОСТ 21880-94 «Маты прошивные из минеральной ваты теплоизоляционные»

3. ГОСТ 22950-95 «Плиты минераловатные повышенной жесткости на синтетическом связующем. Технические условия»

Большинство производителей в настоящий момент производят минеральную вату по собственным Техническим условиям (ТУ), в этих документах прописывается гораздо более высокие требования к выпускаемому утеплителю, чем те которые фигурировали в ГОСТ.

- Грючесть: Основным свойством минеральной ваты, отличающим ее от многих других ТИМ, является негорючесть в сочетании с высокой тепло- и звукоизолирующей способностью. К тому же минераловатные ТИМ обладают устойчивостью к температурным деформациям, негигроскопичностью, химической и биологической стойкостью, экологичностью и легкостью выполнения монтажа. По требованиям пожарной безопасности изделия из минеральной ваты относятся к классу негорючих материалов (НГ). Более того, они эффективно препятствуют распространению пламени и применяются в качестве противопожарной изоляции и огнезащиты.

- Теплопроводность: Теплопроводность минераловатных изделий складывается из трех составляющих: теплопроводностиМинеральная вата волокон, теплопроводности воздушной среды и влаги, находящихся между волокнами, а также передачи тепла лучеиспусканием. Теплопроводность твердой основы как основная составляющая общей теплопроводности зависит от геометрии и ориентации волокон в пространстве. При заданной плотности наиболее эффективным теплоизолятором является минеральная вата с хаотически расположенными и беспорядочно ориентированными волокнами.

- Прочность: Ориентация волокон влияет не только на теплопроводность, но и на прочностные характеристики минераловатных изделий. Прочность на сжатие у них возрастает с ростом количества вертикально ориентированных волокон. Таким образом, чем выше процент вертикально ориентированных волокон, тем более низкой плотности минеральную плиту можно применять для обеспечения заданной прочности на сжатие. Поэтому технологии формования минераловатных плит, обеспечивающие высокий процент вертикально ориентированных волокон, являются наиболее прогрессивными.

- Усадка: Важное свойство минераловатных материалов - ничтожно малая усадка (в том числе термическая) и сохранение своих геометрических размеров в течение всего периода эксплуатации здания. Это гарантирует отсутствие "мостиков холода", которые в противном случае неизбежно возникли бы на стыках изоляционных плит.

Минеральная вата- Гигроскопичность: Минеральная вата обладает чрезвычайно низкой гигроскопичностью: содержание влаги в изделиях из нее при нормальных условиях эксплуатации составляет 0,5% по объему. Однако хранение на строительной площадке и монтаж теплоизоляции часто происходят во влажных условиях (например, во время дождя). Чтобы минимизировать водопоглощение, минеральную вату, как правило, пропитывают специальными водоотталкивающими составами (кремний-органическими соединениями или специальными маслами).

- Химическая стойкость: Изоляционные материалы из минеральной ваты отличаются высокой химической стойкостью. Более того, минеральная вата является химически пассивной средой и не вызывает коррозию контактирующих с ней металлов. Теплоизоляционные и механические свойства изделий из минеральной ваты сохраняются на первоначальном уровне в течение десятков лет.

Область применения разновидностей минеральной ваты

- в качестве ненагруженной изоляции горизонтальных, вертикальных и наклонных строительных ограждающих конструкций Минеральная ватавсех типов зданий.

- в системах наружного утепления штукатурного типа.

- в качестве теплоизоляционного слоя в навесных вентилируемых фасадах.

- в системах с утеплителем с внутренней стороны ограждающей конструкции.

Минеральная вата- системах с утеплителем внутри ограждающей конструкции (трёхслойные бетонные или железобетонные панели, трёхслойные сэндвич-панели с металлическими обшивками, слоистая кладка).

- в качестве тепловой изоляции промышленного оборудования, резервуаров и трубопроводов тепловых сетей, магистральных нефте- иМинеральная вата газопроводов, технологических трубопроводов электростанций, металлургических, нефтехимических и др. промышленных предприятий.

- в качестве нижнего теплозвукоизоляционного слоя в многослойных покрытиях плоских кровель, в том числе при укладке на поверхность без устройства цементной стяжки.

- в качестве теплозвукоизоляционного слоя в покрытиях плоских кровель, в том числе при укладке на поверхность без устройства цементной стяжки.

- в качестве верхнего теплозвукоизоляционного слоя в многослойных покрытиях плоских кровель, в том числе при укладке на поверхность без устройства цементной стяжки.

Вата минеральная предназначена для изготовления теплоизоляционных и звукоизоляционных изделий, а также в качестве теплоизоляционного материала в строительстве и промышленности для изоляции поверхностей с температурой до + 700 °C. Необходимо помнить, что в изделиях из минеральной (каменной) ваты на синтетическом связующем (фенолформальдегидные смолы) при температуре около 300-350 °С начинается процесс деструкции связующего. В зависимости от области применения и технических характеристик, фирмы-производители выпускают теплоизоляционные материалы из минеральной ваты различных марок.

- Мягкие плиты и маты: Как правило, применяются в каркасных конструкциях.

Минеральная вата- Жесткие и полужесткие плиты из минеральной ваты: Предназначены для применения на объектах, где изоляция подвергается механическим нагрузкам либо в процессе выполнения монтажных работ, либо при эксплуатации. Прочность на сжатие жестких изделий напрямую зависит от плотности теплоизоляционного материала и содержания связующего. Полужесткие плиты, выдерживающие механические нагрузки до 5 кН/м2, жесткие плиты, выдерживающие нагрузку до 12 кН/м2 . Такие плиты применяют, например железобетонных трехслойных панелях (конструкции типа "сэндвич"). Часто такие плиты имеют специальные канавки для отвода конденсата. Это особенно важно там, где не представляется возможным устройство вентиляционных воздушных зазоров. Например, в тех же железобетонных трехслойных панелях, тем более что наружная облицовка имеет низкую паропроницаемость.

Широкая область применения определяет широкую номенклатуру минераловатных изделий, выпускаемых ведущими производителями, которая включает в себя:

- Плиты для тепловой изоляции металлических, кирпичных и бетонных частей здания: Как правило, их запрессовывают между соответствующими элементами конструкции.

- Маты для утепления стропильных и подпольных конструкций: Данные изделия должны быть защищены от увлажнения путём установкиМинеральная вата пароизоляции с "теплой" стороны.

- Специальные ветрозащитные плиты: Их рекомендуется применять как ветрозащиту над мягкими плитами в стеновых и стропильных конструкциях.

- Двухслойные теплоизоляционные плиты со слоями разной плотности: Они разработаны специально для "вентилируемых" фасадов. Их устанавливают таким образом, чтобы более плотная часть находилась снаружи (со стороны вентиляционного зазора), а менее плотная - примыкала к стене (основанию).

- Плиты повышенной жесткости: Предназначенные для изоляции плоской кровли и являющиеся основанием под рулонную и мастичную кровли.

- Разработаны специальные плиты: которые при использовании их в качестве верхнего слоя (при двухслойном утеплении кровли) придают кровле необходимый уклон

Влияние минеральной ваты на здоровье человека

Минеральная ватаПотенциальная опасность минераловатных теплоизоляционных изделий как источника канцерогенных факторов - пыли и фенолформальдегидных смол - послужила основанием для многих исследований воздействия её на человека и животных[. Так, например, в декабре 1997 года Европейским союзом была опубликована директива, классифицирующая различные сорта минеральной ваты по степени опасности. Согласно этой директиве, минеральная вата рассматривалась как раздражающее вещество (ирритант); ко 2 (потенциально опасно) или 3 (недостаточно данных для надёжной оценки) группе канцерогенной опасности её относили в зависимости от содержания оксидов щелочных и щелочноземельных металлов и размера волокон. Весьма жёсткий подход по оценке опасности искусственных минеральных волокон принят в Германии. Здесь запрещены многие виды минеральных волокон, в других странах рассматривающиеся как безопасные; что вызывает серьёзное беспокойство производителей. Международное агентство по изучению рака (МАИР) в 2001 году подготовило доклад о оценке канцерогенности искусственных минеральных волокон, согласно которому стеклянная (из непрерывного стекловолокна), каменная и шлаковая вата отнесены к группе 3 по степени опасности (для минеральной ваты из этих материалов отсутствуют достаточные доказательства канцерогенности для человека, а свидетельства в пользу канцерогенности для животных ограничены). В то же время минеральная вата, изготовленная из огнеупорных керамических волокон и из некоторых видов прерывного стекловолокна, отнесена к группе 2B по степени опасности (для этих типов минеральной ваты существуют Минеральная ватабоснованные данные, подтверждающие канцерогенность для животных).

По классификации Международного агентства по изучению рака (МАИР), подтверждённой в США в 2009 году организацией NTP (National Toxicology Program), изделия из минеральной ваты не могут быть отнесены к категории канцерогенов для человека.

Класификация МАИР (IARC/CIRC)

- Группа 1 генты, канцерогенные для человека): древесная пыль, бензол, табак, асбест.

- Группа 2: 2A (агенты, вероятно канцерогенные для человека): выхлопные газы дизельных автомобилей, использование ламп для загара. 2B (агенты, которые могут быть канцерогенными для человека): кофе, бензин, сахарин, жидкость для сухой чистки, овощи в рассоле.

- Группа 3 (агенты, которые не могут быть отнесены к категории канцерогенов для человека): минеральная вата, кофеин, чай.

- Группа 4 (агенты, вероятно не являющиеся канцерогенами для человека): капролактам (мономер, использующийся при синтезе полимера Нейлон-6).

Минеральная ватаПрименение скрепляющих смол в минеральной вате регламентируется как технологически (их там, как правило, менее 4 %, и это твёрдые смолы, устойчивые при условиях эксплуатации), так и путём нормирования эмиссии (выделения) их составляющих. При этом цель - обеспечить содержание соответствующих веществ в воздухе ниже ПДК, даже если речь пойдёт о замкнутом объёме комнаты. Этот подход (нормирование содержания вещества в материале и выделения из него с целью обеспечения ПДК) - общий для разных материалов и входящих в их состав веществ. Замеры по содержанию волокон в воздухе изолированных помещений показали, что их содержание значительно ниже установленных в Евросоюзе ПДК, даже во время монтажа конструкций, когда теплоизоляционный материал имеет открытый контакт с воздухом.

Нравится