Теплоизоляционное стекловолокно. Утеплитель из стекловаты: свойства и преимущества

Теплоизоляционные материалы используются в строительстве очень часто. Каждый из них имеет индивидуальные технические характеристики, среди которых не последнее место занимают размеры этих изделий. Известно, что всего 5 см утеплителя с успехом заменят 20 см бетонного основания. Изучив утеплитель, размеры которого соответствуют конструктивным особенностям здания, можно выстроить теплое и комфортное жилье, возвести кровлю, фундамент и стены.

Существует достаточно большое количество теплоизоляционных образцов. Наибольшей популярностью пользуется базальтовый утеплитель, величина его плит соответствует стандартным нормам, в процессе монтажа он практически не деформируется. Экструдированный пенополистирол – это невероятно стойкое к усадке сырье, способное перенести высокое давление, не впитывающее пыль и влажность. Имея толщину в 2-3 мм, он превосходит по качественным показателям другие образцы. Утепление минватой достигается за счет воздушных пор, расположенных в пространстве между волокнами.

Утеплитель с твердым основанием чаще всего имеет конфигурацию плит. Их толщина может быть разной: минимальная величина соответствует 20 мм. Стандартные размеры плит приравниваются 1250х600. Отдельные модели имеют некоторые отличия в габаритах: 1000х600х50, 1000х500х30. Гибкие варианты таких источников выпускаются в рулонах разной длины, соответственно незначительная высота изделия говорит о его большем объеме в такой свертке. Поэтому габариты могут иметь такие коэффициенты: 9000х1220х50, 3900х1200х150.

Разновидности минеральных утеплителей

1. Стекловолокно.

Такой изолятор обладает небольшой массой, имеет мягкое покрытие и абсолютно безопасен для человека. Изготавливается методом плавления стекла, имеет удлиненные, массивные волокна. Такой утеплитель производится в виде рулонов и плит. Даже под влиянием неблагоприятных внешних факторов стекловолокна не изменяют своих свойств, размеров и конфигураций.

Плиты из этого сырья производятся путем склеивания синтетическими смолами. Жесткие и полужесткие основы отличаются такими габаритами: 1000X1500X50-70 мм. Стекловолоконные полосы и маты имеют вид пакетов, обработанных с обеих сторон стекловатой и прошитых хлопковыми нитями. Такие основы чаще всего применяют для изоляции трубопровода. Размеры матов соответствуют таким параметрам: длина – 1400, ширина – 500; 900; 1000 и 1500, толщина – 30; 40; 50; 60; 70 и 80 мм.

1. Базальтовые утеплители.

Такие изоляторы производятся путем расплавления базальта и схожих по составу минералов. Их внешние признаки схожи со стекловолоконным сырьем. Строение нитей базальта позволяет снижать нагрузки механического характера. Применение таких образцов на практике способствует качественному утеплению фасадов, стен, перекрытий, скатных крыш. Базальтовый изолятор не дает влаге проникнуть внутрь помещения, не пропускает посторонние звуки. Поэтому в помещениях отсутствует сырость и плесень.

Принимая во внимание средние показатели теплоизоляционного материала, их размеры соответствуют: 1200х600х100; 1000х600х100; 1200х600х50; 1000х600х50 мм. Разность таких показателей определяется неодинаковостью требований каждого из производителей, стандарты которых могут несколько отличаться.

1. Минеральная вата.

Минераловатные изоляторы производятся в таких вариантах: одни имеют вид плит, другие выпускаются в виде рулонов.

Оба изразца выполняют одну функцию, определяемую условиями проведения монтажных работ. Утеплитель в виде рулонов удобен для помещений с большими площадями.

Для обеспечения удобства во время монтажа тепловых изоляторов для каждой марки изделия устанавливаются габариты. Размеры плит минераловатных составляют 1000-1200 мм в длину и 500-600 мм в ширину.

Вернуться к оглавлению

Материалы на основе полимеров

Теплоизоляторы такого вида активно используются в сырых помещениях. Недочетом утеплителя из категории полимеров становится низкая степень огнестойкости.

1. Вспененный пенополистирол.

Такие изоляторы имеют в своем составе гранулы, размер которых соответствует 2-8 мм и вспенивающее вещество антипирен. Вес у плит утеплителя этой разновидности практически отсутствует: легковесные блоки беспрепятственно разрезаются до нужных величин. В процессе нагревания гранулы увеличиваются в объеме. Уложенный на поверхность слой этого материала высотой в 5 см обеспечит качественное утепление помещения, гидро- и звукоизоляцию. Готовые блоки из пенополистирола имеют протяженность от 800 см до 6000 см. Средние показатели ширины равны 1200 мм.

1. Экструдированный пенополистирол.

Такой материал производится в виде плит, их традиционными величинами становятся: 1250х600. Они очень просто разрезаются, легко укладываются. Другое название этого изолятора – пеноплекс. Желая добиться в своем жилище высоких коэффициентов теплоизоляции и поглощения посторонних шумов, рекомендуется использовать материал большей толщины. Узнать эти величины можно из маркировки, представленной на каждой из упаковок: 15, 25 и 100.

Замечательным плюсом таких плит является самостоятельная установка этих образцов. Для монтажа внутри помещений нередко используются листы, толщина которых равна 15 мм. Более высокий изолятор способствует уменьшению площади комнаты. По этой причине его величины определяются габаритами утепляемого объекта.

Показатели длины и ширины у таких плит стандартные: 60 см и протяженность в 120-240 см.

1. Вспененный пенополиэтилен.

Это теплоизоляционный материал из категории полимеров, производимый путем вспенивания газообразователями химического и физического плана. При его установке нет необходимости использовать слой пароизоляции. Выпускается в виде рулонов, ширина которого приравнивается 0,5-1,5 метра, толщина – от 2 до 15 мм.

1. Пенополиуретан.

Имеет вид неплавкой пластмассы с сетчатым основанием. Применяется в качестве утеплителя для окон, дверей, крыши и внешних стен.

Время чтения ≈ 3 минут

Сегодня рассмотрим популярный и эффективный теплоизоляционный материал, известный уже более полувека, который называется стекловатой. Что же это такое?

Состав

Этот волокнистый утеплитель является одной из разновидностью минеральной ваты. Он изготавливается методом вытягивания волокон из кремния с добавками из известняка, соды, доломита, буры и пр. с добавлением связующего синтетического вещества. Отличается от прочих разновидностей минваты тем, что стекловата обладает большей толщиной волокон и лучшей упругостью.

Технические характеристики стекловаты

Теплопроводность стекловаты составляет 0,039-0,05 Вт/м*К. Теплоизолятором в стекловате выступает сам воздух, который заполняет полости образующиеся между переплетениями волокон. Она может эксплуатироваться при температурах до 450 градусов.

Свойства утеплителя:

• низкая теплопроводность;
• хорошие звукоизоляционные характеристики;
• негорючесть;
• упругость и сжимаемость;
• легкость и простота монтажа;
• долговечность.

Применение стекловаты

Современная стекловата - негорючий утеплитель, который применяется для теплоизоляции кровли, внутренних и наружных стен и перегородок, пола и перекрытий жилых и технических помещений. При условии хорошей влагозащищенности стекловатой можно утеплять фасады. Отзывы об этом утеплителе на протяжении многих десятилетий неизменно хорошие. Она идеально подходит для утепления гаража и подвала. На фото и видео вы можете увидеть многочисленные варианты применения. При монтаже плит она сжимается и образует монолитное теплоизоляционное покрытие без мостиков холода.

Преимущества

Одно из главных преимуществ стекловаты перед базальтовыми минеральными ватами — её стоимость. Она на порядок дешевле за счет более доступной стоимости сырья и за счет более дешевой транспортировки. Стекловата обладает прекрасной сжимаемостью и упругостью и способна в 6 раз уменьшать свой объем в упаковке. При распаковке в течение 20-40 минут она восстанавливает свой объем. Наиболее известны такие производители стекловаты, как Isover , Ursa , Rockwool и пр. Стекловата выпускается в плитах, рулонах и матах, может выпускаться армированной и с отражающим слоем.

Недостатки

К недостаткам можно отнести чрезмерное водопоглощение. При монтаже необходима обязательная пароизоляция. При напитывании влагой утеплитель ухудшает свои теплоизоляционные свойства до 40%. Вдобавок при напитывании водой волокна необратимо меняют свою структуру на более хрупкую.

Востребованность стекловаты в качестве утеплителя объясняется простотой ее монтажа, легкостью и отличными изоляционными свойствами. Этот материал представляет собой спрессованные плиты из длинных тонких нитей переплавленного стекла (доля вторичного боя доходит до 80 %), песка, извести и доломита. Полученное таким образом стекловолокно относится к разновидности минеральных утеплителей, но, по сравнению с ними, имеет несколько отличную структуру и более низкую стоимость. Это практически безотходный материал, высокая эластичность позволяет ему плотно прилегать ко всем типам поверхностей под любым наклоном.

Исходным сырьем служат натуральные негорючие компоненты, расплавленные тончайшие волокна для качественного сцепления между собой обрабатываются аэрозолями на основе растворов фенол-альдегидных полимеров (смол). Технология изготовления стекловаты у всех производителей почти идентичная, различия касаются длины нитей, плотности (сжатия) утеплителя и пропитывающего вещества. Как следствие, выделяют стекловату классов горючести НГ и Г1, температура деструкции составляет 250 °С, а у самых стойких марок - 450. У современных видов процентное содержание связующих добавок минимальное, благодаря особым технологиям распыления аэрозолей.

В зависимости от целевого назначения, различают утеплитель из стекловолокна для внутренних и наружных работ, закрытия трещин и щелей, защиты трубных коммуникаций. Выпускается в плитах или рулонах, последний вариант исполнения используется для теплоизоляции больших поверхностей. В зависимости от рыхлости, различают: жесткие и полужесткие маты или же мягкие эластичные полотна. Стекловата с наименьшей плотностью характеризуется гибкостью, с самыми длинными нитями - звукопоглощением, а максимально сжатая - уникальной сохранностью тепла. Дополнительные номенклатурные единицы утеплителя: кэшированные фольгой для парозащиты или имеющие уплотненный внешний слой (стеклохолст), препятствующий выпадению нитей из структуры при сильном ветре.

Технические характеристики и свойства

Основные рабочие параметры стекловаты:

• Теплопроводность: 0,039–0,047 Вт/(м*К).
• Паропроницаемость в пределах 0–0,6 мг/мч*Па.
• Коэффициент водопоглощения утеплителя при частичном погружении - до 15 %.
• Эксплуатационный температурный диапазон - от -60 до 250 °C.
• Толщина волокон: 5–15 мкм, длина 15–50 мм.
• Сорбционное увлажнение за сутки - не более 1,7 %.
• Звукопоглощение в среднем от 35 до 40 дБ.

Отличительными особенностями утеплителя из стекловаты являются:

1. Теплоизоляционные свойства. Длинные нити скручиваются наподобие коконов с воздухом внутри, такая структура ограничивает теплопроводность и обеспечивает непроницаемость для холодного ветра.

2. Стойкость к вибрациям и акустическим воздействиям. Та же структура исключает неволокнистые участки, что делает стекловату отличным поглотителем шума.

3. Пожаробезопасность. Несмотря на наличие связующих смол, она не относится к самовозгораемым утеплителям. Современные виды при пожаре выделяют минимум вредных веществ.

4. Сочетание прочности и эластичности. Допускается монтаж стекловаты в местах с высокой механической нагрузкой (кровельные и потолочные перекрытия, в том числе промышленных объектов). Эти же качества обеспечивают плотное прилегание к рабочей поверхности.

5. Способность к шестикратному сжатию. Вкупе с малым весом, это свойство делает утеплитель из стекловолокна удобным для транспортировки и монтажа, после распаковывания он восстанавливается до нужного объема благодаря особой упругости нитей.

6. Стойкость к деформации, химическим и биологическим воздействиям. При утеплении стекловатой, плиты не теряют форму даже после длительной эксплуатации (за исключением случаев сильного намокания), не покрываются грибком, его не грызут мыши.

Сфера использования

Стекловата используется для изоляции наружных фасадов, кровельного пространства, полов и перекрытий. Подходит в качестве засыпного утеплителя для труднодоступных участков строительной конструкции и в виде пакли для закрытия щелей. В цилиндрическом исполнении почти не выпускается, но ничто не мешает оборачивать стекловатой трубы для защиты от потерь тепла. Исключение составляют коммуникации с высокой температурой теплоносителя. Стекловолокно идеально подходит для монтажа внутренних звукоизолирующих перегородок, при условии последующего оштукатуривания.

Сравнения с другими видами

Однозначно ответить на вопрос, в чем разница между стекловатой и минватой из базальта или шлака трудно - они имеют одинаковую структуру, но отличаются рабочими характеристиками. Цена стекловолоконного утеплителя в 2–3 раза меньше аналогов из расплавов горных пород, в первую очередь из-за доступности сырья (вторичных отходов). В качестве звукоизолятора она, несомненно, выигрывает, так как имеет волокна в 4 раза длиннее, чем у минваты. Но стекловата значительно уступает в температурной выдержке, пожаробезопасности (для сравнения, предел минваты - 750 °C) и гигроскопичности. Как следствие, ее сфера применения ограничена нормативными строительными требованиями.

Каменная вата из-за своей жесткости проигрывает стекловате в эластичности и упругости, ей трудно придать нужную форму без повреждения волокон. Стекловолокно, напротив, повторяет рабочую поверхность и прилегает к ней без зазоров, количество отходов при монтаже минимальное. Людям, страдающим от аллергии, в качестве утеплителя лучше купить каменную вату, она не вызывает раздражения. Но это имеет обратную сторону: несмотря на все заявления производителей, минвату грызут мыши, а нити из стекла - нет.

Безопасность использования

Главный недостаток стекловаты как стройматериала - хрупкость волокон, при работе с ней образуются мелкие колкие частицы, раздражающие кожу, слизистую оболочку глаз и дыхательных путей. Поэтому для безопасного монтажа понадобятся защитные средства: очки, респиратор, рукавицы, закрытая спецодежда.

По окончании работ стекловата абсолютно безвредна, вдобавок ее скрывают от попадания влаги (открытые листы встречаются разве что на чердаке). Если позволяет бюджет, то лучше купить утеплители из стекловолокна современных производителей (Isover, Ursa, Knauf), они практически лишены этого недостатка благодаря применению в процессе изготовления особой технологии вытягивания нитей.

Стоимость

Для утепления дома очень часто используют специальные теплоизоляционные материалы в виде ваты ( тому пример). Вата для утепления – это мягкий и удобный в обработке материал, что легко укладывается и прекрасно выполняет свои функции.

Самыми популярными утеплителями с подобной структурой являются минеральная вата и стекловата. Однако, хотя они и имеют схожую конструкцию, а также сферу применения, но сами качества утеплителей такого типа немного отличаются друг от друга.

Именно рассмотрением характеристики минеральной ваты и стекловаты мы сейчас и займемся.

1 Общая информация

Ватные утеплители крайне полезны и удобны в качестве строительных материалов. С их помощью можно утеплять конструкции любого типа. В особенности это касается несущих конструкций небольших строений. Здесь подобные материалы – это лучшее решение.

Однако не стоит вводить себя в заблуждение, сравнивая обычную бытовую вату и утеплители из ваты.

Называют их так только из-за схожей консистенции с обычной ватой, на самом же деле такие утеплители имеют крайне высокие показатели надежности. Они прочны, их практически невозможно порвать или повредить. Гореть такие материалы тоже не могут. Это обуславливается их химической формулой.

Если рассматривается минеральная вата, то она бывает двух основных типов:

• Каменная ;
• Шлаковая.

Каменная вата делается из горных пород. Чаще всего применяет базальт. Этот камень дробят, переплавляют, а затем насыщают специальными добавками.

В итоге получается довольно интересный по своим свойствам материал. Будучи достаточно легкой и воздушной, каменная вата тем не менее отлично сопротивляется нагрузкам, практически не горит в огне и имеет крайне высокую долговечность.

Шлаковая вата во многом схожа с предыдущей разновидностью. Вот только если каменная вата создается из базальтовых пород, то шлаковая производится из производственных шлаков. Поэтому она немного отличается от стандартной каменной.

Если же сравнивать два этих образца минеральной ваты, то безусловное лидерство будет за первым вариантом. Каменная вата лучше по всем своим характеристикам, но и стоит дороже. К слову, практически не вредна.

Впрочем, популярность каменной ваты сложно переоценить, ведь именно из нее чаще всего делают бытовые утеплители.

Стекловата – это уже материал немного другого порядка. Здесь используется стекловолокно, что выделяется из битого стекла. Оно перемалывается, затем переплавляется и в связке со специальными химическими материалами и заполнителями, превращается в довольно неплохой строительный материал.

Впрочем, для стекловаты характерны свои особенности, которые мы рассмотрим чуть ниже. Только после их полной оценки можно принимать решение насчет того, какой материал вам подойдет лучше.

1.1 Свойства стекловаты

Итак, обратимся к конкретным свойствам стекловаты. Как мы уже говорили, производят ее из битого стекла и мелких кристаллических материалов подобно , которые уже нельзя использовать больше нигде.

Вследствие довольно длительного производственного процесса на выходе, производителям получается изготовить стекловолокно, которое и ложится в основу стекловолоконных утеплителей.

Стекловолокно имеет довольно прочную структуру и оно, как правило, в 2-3 раза дольше волокна базальтовой ваты. Это сказывается на прочности рулона или плиты, ведь чем длиннее волокна, тем теснее они переплетаются.

Стекловата имеет отличные показатели теплопроводности, в этом плане она даже опережает множество других, более простых утеплителей.

При этом вату сравнительно легко укладывать, ее можно обрезать по своему желанию, использовать для утепления как гражданских, так и промышленных зданий.

1.2 Недостатки и особенности работы со стекловатой

Что же до недостатков, то тут в первую очередь надо учесть, что работать с рулонами стекловаты можно только в индивидуальной защите. Это обязательный параметр.

Дело в том, что стекловолокно сохраняет свою хрупкую кристаллическую структуру. При сильном давлении оно может разрушиться, выделяя в воздух микроскопические частицы стекла. Они оседают на коже, слизистой человека, и даже могут попасть в легкие.

Поэтому работать со стекловатой можно только в полной защите. Это могут быть как перчатки, так и очки, плюс понадобится респиратор. В идеале же нужен полный защитный костюм или хотя бы нормальная рабочая одежда.

Причем, микроскопические частицы практически невозможно заметить не приглядываясь. При этом они вызывают на коже человека аллергию, а попадая в легкие в больших количествах, могут вызывать различные болезни.

Ничего действительно страшного с вами не случится, но это все же серьезное неудобство, и такой параметр стоит учитывать.

Также важно понимать, что стекловолокно уступает по долговечности волокнам , поэтому со временем оно дает усадку. А это уже плохо сказывается на всей конструкции.

Также стекловата способна набирать воду. Делает это она в крайне малых количествах, но удалить из нее воду практически невозможно, а застывая, она только усугубляет показатели и так серьезно кристаллизованного стекловолокна, что приводит к еще большей его ломкости.

1.3 Плюсы и минусы стекловаты

Итак, сведем воедино все вышеназванные моменты, чтобы сделать несколько выводов по рассматриваемому предмету.

Основные плюсы:

• Низкая цена;
• Возможность нарезать вату по желанию и укладывать ее в любом месте;
• Не горит в огне, слабо реагирует на высокие температуры;
• Неплохая долговечность;
• Легко покупается в любом магазине;
• Низкий вес.

Основные минусы:

• Вбирает воду;
• Со временем дает усадку;
• Взаимодействовать с ватой можно только в полной защите, при этом соблюдая четкие правила безопасности.

Как видите, помимо многих плюсов, есть у стекловаты и множество минусов. Причем минусов довольно существенных, особенно если работы по утеплению придется вести вам лично. Замечено, что практически никак не влияет.

2 Свойства минеральной ваты

Со свойствами стекловаты разобрались, теперь рассмотрим особенности минваты. Не зря же ее так часто используют в строительстве.

Минвата – это наверное, самый популярный строительный утеплитель последних десятилетий. Впрочем, используют его уже так давно, что и вспомнить сложно.

Раньше минвата имела множество как преимуществ, так и недостатков. В недостатки можно было записать слабую плотность, способность к незначительной усадке, невозможность выдерживать прямые нагрузки и т.д.

Контакты с водой она тоже переживала не лучшим образом. Плиты или рулоны точно также как и стекловолокно вбирали влагу, накапливая ее внутри. Вот только здесь уже влага влияла по-другому.

Из-за нее утеплитель становился холодным и сырым, а затем и вовсе начинал гнить или плесневеть. К счастью, почти все эти недостатки были устранены за счет изобретения новых технологий производства.

2.1 Преимущества и недостатки

Современная базальтовая вата — это крайне надежный теплоизоляционный материал. По показателям теплопроводности она даже лучше стекловолокна. Весит базальтовая вата тоже меньше, чем ее аналог из стекловаты, но тут уже разница не столь существенна.

Причем современные производители выпускают различные образцы базальтовой ваты. Встречаются как тяжелые плиты для теплоизоляции плоской кровли или стен, так и легкие, воздушные плиты, что без проблем монтируются в скаты и практически ничего не весят.

Поэтому вы без проблем сможете подобрать себе вариант, который будет лучше подходить для той или иной ситуации. Более того, разнообразие утеплителей на рынке столь существенно, что вы даже можете растеряться при покупке.

Современные образцы базальтовой ваты воды не боятся. Их коэффициент поглощения равен 1-2%, что является очень хорошим показателем. По сути, опущенная в воду часть утеплителя не вберет в себя ни капли жидкости. Она просто стечет из материала, как только вы его вытащите из воды.

В огне базальтовая минвата тоже не горит. Это уже ее уникальная особенность. Более того, исследования строителей показали, что базальтовую вату можно без опасений жечь газовой горелкой. И обгорит она только в месте непосредственного соприкосновения с огнем.

Каких-либо разрушений от воздействия высоких температур и вовсе не наблюдается. На вторую сторону плиты можно класть руки, и вообще не почувствовать повышения температуры.

Также отметим, что базальтовый утеплитель не поедается грызунами или насекомыми. Работать с ним тоже намного проще. Грубо говоря, вата совершенно безопасна для человека, и укладывать ее можно своими руками.

Что же до минусов, то здесь можно отметить только высокую цену. Действительно, цена базальтовой ваты находится на очень приличном уровне. По сути, она считается самой высокой из всех конкурентов.

Второй момент – это нежелательное использование минераловатных плит для утепления бань, ванной комнаты и т.д. Конечно, водопоглощение у современной ваты находится на очень низком уровне, но с влажным паром дела обстоят иначе.

Тут уже лучше не рисковать, так в агрессивных условиях бани вата все-таки будет склонна к постепенному накоплению жидкости.

Сведем теперь воедино все эти плюсы и минусы, формируя полноценный список параметров.

Основные плюсы:

• Удобство и легкость в монтаже;
• Малый вес;
• Экологичность, безопасность для здоровья;
• Не вбирает воду;
• Паропроницаема;
• Имеет высокую плотность;
• Не горит в огне;
• Отличные показатели теплопроводности.

Основные минусы:

• Высокая цена;
• Не желательно использовать для утепления бани.

2.2 Так что же лучше покупать?

Как видим, стекловата отличается от базальтовой ваты, хотя стандартные показатели у них практически одинаковы.

Но если приступать к плотному сравнению, то минвата все-таки лучше по теплопроводности и плотности. Она не дает усадку, не так сильно вбирает воду и, что крайне важно, абсолютно безопасна для человека.

На стороне стекловаты ее низкая цена и оптимальные свойства.

Если говорить о конкретных решениях, то мы рекомендуем брать базальтовую вату. Она практически во всем лучше стекловолоконных утеплителей. А цена хоть и выше, но полностью оправдывает затраченные средства.

Если же денег у вас не хватает, то можно обратиться и к стекловате, но тут уже надо быть осторожным.

2.3 Процесс производства стекловаты (видео)