Каменная вата для стен, пола, потолка

Каменная вата (базальтовое волокно) – волокнистый тепло- и звукоизоляционный материал, изготавливаемый преимущественно из расплавленных габбро-базальтовых горных пород и мергеля. По сравнению с другими утеплителями этот материал имеет гораздо больше плюсов, чем минусов, поэтому широко распространен в гражданском и промышленном строительстве. Что из себя представляет каменная вата, где и как применяется, стоимость и популярные производители, вред для здоровья – все это вы найдете в нашей статье.

Как изготавливают утеплитель

В основе изолятора расплавы горных пород, преимущественно для этих целей используется базальт, что дало второе название – базальтовое волокно. Именно из него получается наиболее прочный волокнистый изолятор, сохраняющий форму длительное время. Для соединения волокон используются фенольные и формальдегидные смолы.

Метод производства был позаимствован у природы – при извержении вулкана на Гавайях обнаружили тончайшие волокна в месте движения расплавленной лавы, их назвали «волосы Пеле», а принцип решили перевести в промышленную плоскость.

Этапы производства утеплителя

Сегодня процесс производства выглядит следующим образом.

1. В доменных печах при температуре 1500°С расплавляют горные габбро-базальтовые породы, в результате чего получается жидкая масса.
2. Массу растягивают на волокна толщиной 5-7 мк длиной 30-50 мм одним из выбранных способов (в зависимости от типа оборудования) – центробежный, валковый или дутьевой. 
3. Базальтовый ковер (многочисленное наслоение волокон) обрабатывают клеящим составом, что связать между собой основание. Дополнительно проводится распыление спецсоставов, улучшающих качественные характеристики полотна – для повышения плотности, прочности, паропроницаемости,  гидрофобности и пр. Это битумные, композиционные и синтетические составы - фенолоспирты, фенолоформальдегидные, карбамидные смолы и гидрофобные добавки.

Комплекс обеспечивает оптимальные характеристики тепло- и звукоизоляции. В готовом изделии фенола и формальдегида менее 2,0 %. За счет термообработки смолы инертны по отношению к окружающей среде.

4. Далее все масса перемещается в печь и запекается при температуре 230°С, где происходит поликонденсация составов.
5. После остывания пласт нарезается на маты заданных размеров и отправляется на склад. В результате термообработки изделие имеет открытую ячеистую структуру, способную выдерживать повышение температуры до 900-1000°, прямое огневое воздействие в течение часа без риска возгорания.

Механизм изготовления теплоизолятора подсказала сама природа

Сфера применения каменной ваты

Массовое производство каменной ваты началось в 20-х годах прошлого века и до сегодняшнего дня это самый популярный утеплитель – негорючий, долговечный, безопасный. Основная сфера применения связана с изоляцией фасадов, ограждающих элементов, кровли – то есть тех конструкций, которые напрямую контактируют с теплоотдающими поверхностями. Сегодня базальтовое волокно используют для теплоизоляции:

1. Несущих и наружных стен, фасадов, с мокрой отделкой штукатуркой, каркасных домах, сендвич-панелях, панельных домах, кирпичных, каменных, каркасно-щитовых и т.д. Наиболее подходящим вариантом будет толщина изделия 10-15 см с плотностью не менее 80 кг/куб.м

Утепление стен каменной ватой

Несущие стены утепляют с наружной стороны, чтобы вынести точку росы наружу и не допустить образования конденсата внутри помещения.

Более подробно об этом понятии можно узнать в статье «Точка росы на стене – что это такое, как найти и рассчитать»

2. Межкомнатных перегородок – в гражданском, офисном и промышленном строительстве используется для звукоизоляции внутренних помещений. Для изоляции используют маты плотностью до 50 кг/куб.м, чтобы обеспечить оптимальные показатели шумоизоляции.

Для межкомнатных перегородок

3. Полов – между плитами перекрытия для последующей заливки стяжкой, для тепло- и звукоизоляции в устройстве «плавающего» пола. Под бетонную стяжку покупают вату плотностью 200-220 кг/куб.м толщиной 90-100 мм.

Схема утепления пола

4. Скатной и плоской кровли под гидроизоляцию битумными или рулонными материалами. Для этого подходит теплоизолятор толщиной не менее 10 см и плотностью до 40 кг/куб.м. Если выбрать меньший показатель плотности, со временем вата просядет, образуя незащищенные участки.

5. Трубопроводов, дымоходов и т.д. – подходит толщина изолятора 30-50 мм плотностью до 35 кг/куб.м.

Изоляция труб и магистралей

Удобство работы с каменной ватой обусловлено разнообразием исполнения – плиты из волокон средней и максимальной жесткости, рулоны – мягкие волокна, цилиндры разного диаметра для теплоизоляции трубопроводных коммуникаций.

При выборе всегда обращают внимание на упаковку – термоусадочную пленку, в которую заворачивают маты или рулоны. Она должна быть целой, без повреждений, в противном случае возможно ухудшение качественных характеристик.

ВИДЕО: Обзор каменной ваты. Галилео

Какая бывает каменная вата

В зависимости от назначения и сферы действия изолятор различается:

• по степени жесткости;
• наличию/отсутствию фольгированного покрытия.

По степени жесткости

Мягкие изготавливают из волокон толщиной до 5 мк. Особенностей заключается в большом объеме полостей, за счет чего удерживается воздух и исключаются теплопотери. Применяется материал в тех конструкциях, где не предполагается серьезной механической нагрузки – фасады, кровля, сендвич-панели.

Средней жесткости – толщина волокон в данном случае 5 мк, объем воздушных полостей меньше, но больше связующего вещества. Их также применяют дл утепления фасадов и кровли, но в тех регионах, где предполагаются большие ветровые и снеговые нагрузки. Также подходят  для изоляции вентиляционных каналов и труб.

Максимальная жесткость с толщиной волокон до 9 мк и минимальным количеством воздуха. Это самый плотный вид, используемый для работы с полами под бетонную стяжку, стенами с армированием и отделкой штукатуркой на сам изолятор.

Разновидности минеральной ваты

По наличию/отсутствию фольгированного покрытия

Наличие тепло-, звуко и светоотражающего покрытия расширяет сферу применения каменной ваты. С одной стороны она удерживает теплый воздух внутри помещения, с другой – возвращает его внутрь при отражении от зеркального покрытия.

Технические характеристики

Качественные показатели позволяют его использовать не только для теплоизоляции, но в качестве шумопоглощающего покрытия и защиты от возгорания.

• Теплопроводность

Коэффициент теплопроводности, по сравнению с аналоговыми материалами, минимальный - до 0,048 вТ/(м*К). Это обусловлено хаотическим расположением волокон и большому количеству воздушных полостей. Такие же значения показывают пробковый изолятор, вспененный каучук и экструдированный пенополистирол.

• Гидрофобность

За счет использования в качестве связующих веществ фенолоспиртов, фенолоформальдегидов, карбамидных смол и гидрофобизирующих добавок материал не впитывет воду вообще – при продолжительном контакте с влагой  водопоглощение не превышает 2%, соответственно, каменную вату удобно использовать для утепления балконов, лоджий, банных и ванных помещений и т.д.

• Паропроницаемость

Именно потому, что материал не впитывает влагу, он отлично пропускает через себя влагосодержащие пары, не удерживает их и не провоцирует образование конденсата. Для стандартных изделий средней жесткости показатель паропроницаемости составляет 0,3-0,4 мг/(м*ч*Па).

Сравнительные характеристики разных видов минеральной ваты

• Огнестоустойчивость

Каменная вата – негорючий материал. При прямом огневом воздействии и достижении пиковых значений температуры (более 1000°С) волокна начинают расплавляться, но не гореть, при этом не выделяются отравляющие пары. То есть среди всего ассортимента изоляторов только вата не будет не просто гореть, но и даже дымиться. Ее используют для утепления трубопроводов, дымоходов, магистралей горячего водоснабжения и пр.

• Звукоизоляция

Звукоизолирующие свойства – дополнительный, но крайне важный показатель, обусловленный хаотическим расположением волокон и воздушными прослойками. При этом базальтовое волокно не только поглощает акустические волны, но и препятствует проникновению звука извне.

• Прочность

Еще один показатель, высокие значения которого обуславливает хаотичное расположение волокон. За счет их прочности обеспечивается максимальный прочностный предел мата или рулона – для того, чтобы добиться 10% деформации нужно приложить усилие 80 кПа.

• Химическая и биологическая активность

Габбро-базальтовая порода, из которой изготавливают утеплитель, химически инертна к большинству реагентов, ее можно растворить только соляной и серной кислотой. В остальном никакой  другой материал не способен повредить волокна. То же самое касается и биологических организмов – вата не гниет, не преет, ее не трогают жучки, муравьи и прочие паразиты.

• Экологическая безопасность

Самый спорный показатель за счет присутствия в составе формальдегидов – эти смолы используют в качестве связующего элемента. При проведении многочисленных исследований врен не был доказан, так как, с одной стороны, концентрация формальдегида минимальная, с другой – он нейтрализуется на стадии термообработки.

Рейтинг лучших производителей каменной ваты

Всего в России на рынке представлено более 20 отечественных и европейских производителей, среди есть которых есть явные фавориты. В их числе6

Knauf

Изначально немецкая, сегодня интернациональная инновационно-производственная компания, специализирующаяся на выпуске строительных материалов и оборудования. В линейке базальтовых утеплителей представлены все виды товаров для работы с разными поверхностями. Так, KNAUF Termo Roll применяется для теплоизоляции полов, межэтажных, чердачных, кровельных перекрытий, горизонтальных и вертикальных поверхностей, цена рулона — от 1886 рублей. Insulation Термо Плита 037 используется для утепления стен и скатной кровли, в упаковке 12-24 плиты, цена 1200-1686 руб.

Ursa

Дочернее предприятие URALITA (испанский концерн, замыкающий ТОП-3 лидеров строительного рынка Европы) специализируется на выпуске звукоизоляционных и утеплительных материалов. Последней разработке в сфере базальтовых волокон стал Pure One – материал с минимальной теплопроводностью и высокой плотностью. Цена – от 1986 руб. за рулон. Для утепления вентиляционных фасадов, каркасных домов применяется XPS – упаковка от 1600 руб.

Rockwool

Самый известный представитель на российском и европейском рынках, заслуживший свою репутацию высоким качеством и тотальным контролем подделок. Стоимость на 5-10% выше конкурентов, но найти и тем более купить подделку не получится. Наиболее популярными марками являются:

• Роквул КАВИТИ БАТТС® - легкие гидрофобизированные теплоизоляционные плиты. Упаковка 10 плит размером 1000х600х50мм (6м²=0,3м³) стоит 395 руб.
• минераловатные плиты Rockwool Руф Баттс – кровельная теплоизоляция. 1 плита утеплителя 1000 x 600 x 50 мм стоит 580 руб.

Isover

Французская компания, уже более 20 лет специализирующаяся на производстве утеплительных материалов. Наибольшей популярностью пользуются:

• Плиты Изовер Классик - универсальный теплоизоляционный материал в плитах из минеральной ваты на основе стекловолокна. Упаковка 14 шт., 50 мм, 1.17х0.61 м обойдется в 696 руб.
• Isover KT-37 – рулонный теплоизоляционный материал для утепления внутренних частей зданий из бетона, кирпича, дерева и газобетона. Цена – 1850 руб.
• Isover KL-37 - мягкая изоляция из стекловолокна в плитах. Предназначен для теплоизоляции стен, полов, перекрытий, скатных кровель всех типов зданий. Цена – 900 руб.

ТехноНИКОЛЬ

Российский производитель кровельных, гидроизоляционных и теплоизоляционных материалов. Основные сери товара:

• Базалит – легкие и эластичные теплоизоляционные плиты на основе базальтового волокна. Упаковка плит 10 шт. 600х1200х50 (8л/0.288м³) стоит 590 руб.
• Технофас - негорючие, гидрофобизированные тепло-, звукоизоляционные плиты на основе горных пород базальтовой группы на низкофенольном связующем. Цена за 3 плиты 1200х600х100мм (2,16м2/0,216м³) 993 руб.
• Роклайт - негорючие, гидрофобизированные плиты рекомендованы для применения в коттеджном и малоэтажном строительстве в качестве тепло- звукоизоляции.

Как правильно крепить на стены

Для фиксации плит нужен клей и дюбеля с широкой шляпкой. Использовать или клей, или дюбеля не стоит – порывами ветра материал просто будет срывать со стен, также он постепенно будет сползать.

В работе пригодятся:

• канцелярский нож для нарезки плит;
• деревянные планки для обрешетки;
• фасадные дюбеля с широкими шляпками;
• монтажный клей.

Технология работ по утеплению стен минеральной ватой

Порядок работ:

1. На стену крепится пароизоляционное полотно.
2. Крепят обрешетку так, чтобы плита входила плотно, но без бугров или ямок.
3. На каждую плиту волнообразно, крест-накрест или пунктирно по периметру наносят клей, вставляют в обрешетку, плотно прижимают.
4. Ряд собрали – закрепили каждый мат несколькими дюбелями – по краям и с захватом обеих плит.
5. Поверх изолятора крепится ветрозащитная мембрана, проклеивается по краям и стыкам специальным изоляционным скотчем.
6. Если речь идет о наружном утеплении, для чего используют плиты высокой прочности и плотности, к облицовке можно приступать сразу же, предварительно проклеив места стыка армирующей сеткой.

ВИДЕО: Правила укладки