Базальтовая вата теплопроводность: Характеристики базальтового утеплителя: плотность, теплопроводность и размеры

Содержание

Таблица теплопроводности и других качеств материалов для утепления

Да, в нашей стране, в отличие от стран с жарким климатом, бывают лютые зимы. Именно поэтому нужно строиться из теплых материалов с использованием специальных утеплителей. В ином случае все дорогое тепло от котлов и печей будет уходить через стены и другие перекрытия.

Нам нужно точно знать, какие из современных популярных материалов для утепления наиболее эффективны.

Что такое теплопроводность?

Теплопроводность можно описать как процесс передачи тепловой энергии до наступления теплового равновесия. Температура, так или иначе, будет выровнена, вопрос только в скорости этого процесса. Если применить это понятие к дому, то ясно, что чем дольше температура внутри здания выравнивается с наружной, тем лучше. Проще говоря, насколько быстро дом остывает это вопрос того, какая теплопроводность его стен.

В числовой форме этот показатель характеризуется коэффициентом теплопроводности. Он показывает, сколько тепла за единицу времени проходит через единицу поверхности. Чем выше этот коэффициент у материала, тем быстрее он проводит тепло.

Теплопроводность утеплителей — это наиболее информативный показатель, и чем он ниже, тем материал эффективнее он сохраняет тепло (или прохладу в жаркие дни). Но существуют и другие показатели, которые влияют на выбор утеплителя.

Таблица теплопроводности утеплителей

В таблице указаны данные по наиболее широко применяемым утеплителям, которые используют в частном строительстве: минеральной ваты, пенополистирола, пенополиуретана и пенопласта. Также приведены сравнительные данные по другим видам.

Таблица теплопроводности утеплителей

  1. Утеплитель
Теплопроводность, Вт/(м*С)Плотность, кг/м3Паропроницаемость, мг/ (м*ч*Па)«+»«-»Горюч.
Пенополиуретан0,023320,0-0,052.
Бесшовный монтаж пеной; 3.Долгосрочность; 4.Лучшая тепло-, гидроизоляция
1.недешевый 2. Не устойчив к УФ-излучениюСамозатухающий
0,02940
0,03560
0,04180
Пенополистирол (пенопласт)0,038400,013-0,051.Отлично изолирует; 2. Дешевый; 3. Влагонепроницаем1. Хрупкий; 2. Не «дышит» и образует конденсатГ3 и Г4. Сопротивление возгоранию и самозатухание
0,041100
0,05150
Экструдированный пенополистирол0,031330,0131.Очень низкая теплопроводность; 3.Влагонепроницаем; 4.Прочен на сжатие; 5. Не гниет и не плесневеет; 6. Эксплуатация от -50 °С до +75°С; 7.Удобен в монтаже.1. На порядок дороже пенопласта; 2. Восприимчив к органическим растворителям; 3. Паропроницаемость низкая, образует конденсат.Г1 у марок с антипеновыми добавками, другие Г3 и Г4. Сопротивление возгоранию и самозатухание
Минеральная (базальтовая) вата0,048500,49-0,61.Хорошая паропроницаемость –«дышит»; 2.Противостоит грибкам; 3.Звукоизоляция; 4.Высокая термоизоляция; 5.Механическая прочность; 6.Не сыпется1.НедешевыйОгнеупорный
0,056100
0,07200
Стекловолокно (стекловата)0,041-0,044155-2000,51.Низкая теплопроводность; 2.При пожарах не выделяет токсичных веществ1.Со временем теплоизоляция снижается; 2.Может появляться плесень; 3.Проблемный монтаж: волокна осыпаются и наносят вред коже, глазам; 4.Паропроницаемость низкая, образует конденсат.Не горит
Пенопласт ПВХ0,0521250,0231. Жесткий и удобный в монтаже1.Недолговечен; 2.Плохая паропроницаемость и образование конденсатаГ3 и Г4. Сопротивление возгоранию и самозатухание
Древесные опилки0,07-0,182301.Дешевизна; 2.Экологичность1.Портиться и гниет; 2.Теплоизоляционные свойства падают при высокой влажностиПожароопасен

Сравнение «+» и «-» поможет определить, какой утеплитель выбрать для конкретных целей.

Полезные показатели утеплителей

На какие основные показатели нужно обратить внимание при выборе утеплителя:

  • Теплопроводность при выборе утеплителя материала является основным показателем. Чем она ниже, тем лучшая теплоизоляция у этого материала;
  • Плотность напрямую влияет на массу материала, от нее зависит, какая дополнительная нагрузка придется на стены или перекрытия дома. Это очень просто вычислить, зная объем утеплителя и его плотность. Обычно теплоизоляционные свойства падают с ростом плотности материала. Чем легче утеплитель, тем проще с ним работать, а нагрузка на перекрытия будет минимальной;
  • Паропроницаемость показывает, как материал пропускает водяной пар. Высокий коэффициент говорит о том, что материал может увлажняться. Наоборот, низкий коэффициент указывает то, что материал не пропускает пар и образует конденсат. Материалы можно делить на 2 вида: а) ваты – материалы, состоящие из волокон. Они паропроницаемы; б) пены – это затвердевшая пенная масса особого вещества. Не пропускают пар ;
  • Водопоглощение — это способность вещества впитывать воду. Чем она выше, тем менее материал пригоден для утепления, тем более для наружных теплоизоляционных работ, ванной, кухни и других мест с повышенной влажностью;
  • Горючесть довольно понятный показатель, очевидно, что наилучшие материалы для утепления те, которые не горят. Также пригодны самозатухающие варианты;
  • Прочность на сжатие — это способность материала сохранить свою форму и толщину при механическом воздействии. Многие материалы хороши как утеплитель, но могут сжиматься, при этом снижаются их теплоизоляционные качества;
  • Хрупкость нежелательна для утеплителя, хотя и не является основополагающим качеством при выборе;
  • Долговечность определяет срок службы материала;
  • Толщина материала определяет, сколько пространства будет занимать теплоизоляция. При внутренних работах это важно, ведь чем тоньше слой материала, тем меньше полезного пространств он «съест»;
  • Экологичность материала особенно важна при выполнении внутреннего утепления. Нужно обратить внимание, не разлагается ли утеплитель на опасные составляющие, а также не выделяет ли он при пожаре токсичных веществ.

Кто на свете всех теплей?

Цель такого тщательного изучения утеплителей одна — узнать, какой из них лучше всех. Однако, это палка о двух концах, ведь материалы с высокой термоизоляцией могут иметь другие нежелательные характеристики.

Пенополиуретан или экструдированный пенополистирол

Нетрудно определить по таблице, что
чемпион по теплоизоляции – это пенополиуретан
. Но и цена его гораздо выше, нежели у полистирола или пенопласта. Все потому что он обладает двумя наиболее востребованными в строительстве качествами: негорючесть и водоотталкивающие свойства. Его трудно поджечь, поэтому пожарная безопасность такого утепления высока, к тому же он не боится намокнуть.

Но у пенополиуретана появилась настоящая альтернатива – экструдированный пенополистирол. По сути это тот же пенопласт, но прошедший дополнительную обработку – экструдировку, которая улучшила его. Это материал с равномерной структурой и замкнутыми ячейками, который представлен в виде листов разной толщины. От обычного пенопласта его отличает усиленная прочность и способность выдерживать механическое давление. Именно поэтому его можно назвать достойным конкурентом пенополиуретану. Единственный недостаток монтажа отдельных плит – швы, которые успешно заделываются монтажной пеной.

А уж чем вам удобнее пользоваться – жидким утеплителем из баллончика или плитами, выбирать только вам. Но помните, что

эти материалы не «дышат» и могут образовывать эффект запотевших окон, так что все утепление может уйти из форточки во время проветривания. Поэтому утеплять такими материалами нужно разумно.

Минеральная вата или пенопласт

Если сравнивать минеральную вату и пенопласт, то их теплопроводность находится на одном уровне ≈ 0,5. Поэтому выбирая между этими материалами, неплохо было бы оценить и другие качества, такие как водопроницаемость. Так, монтаж ваты в местах с возможным намоканием нежелательна, поскольку она теряет свойства теплоизоляции на 50% при намокании на 20%. С другой стороны, вата «дышит» и пропускает пар, так что не будет образовываться конденсата. В доме, который утеплен ватой из базальтового волокна, не будут запотевать окна. И вата, в отличие от пенопласта, не горит.

Другие утеплители

Весьма популярны сейчас эко-материалы, такие как опилки, которые смешивают с глиной и используют для стен. Однако, такой приятный по цене материал как опилки, имеет много недостатков: горит, намокает и гниет. Не говоря уже о том, что набирая влагу, опилки теряют теплоизоляционные свойства.

Также набирает популярности дешевое и экологичное пеностекло, которое можно применять только без нагрузок, поскольку он весьма хрупок.

Выбирая утеплитель

Цены на энергоносители растут, и вместе с тем растет популярность на утеплители. В нашей статье представлена таблица теплопроводности материалов для утепления и сравнительный анализ популярных видов утеплителей. Главное, что хотелось бы отметить — хорошие показатели вы получите, приобретая только качественный сертифицированный продукт. Выбор теплоизоляционных материалов на рынке весьма широк и один вид утеплителя предлагается более чем пятью производителями. Много из них могут вас огорчить своим качеством, поэтому ориентируйтесь на отзывы тех, кто испытал конкретные торговые марки на «своей шкуре».

Оцените статью: Поделитесь с друзьями!

Теплопроводность утеплителей - пенопласта и минеральной ваты – таблица

В этой таблице показана теплопроводность основных утеплителей, используемых в частном строительстве – минеральной ваты, пенополистирола и пенополиуретана. Также здесь приведены показатели теплопроводности для пеностекла, опилок, пакли и пенобетона.

Почему в этой таблице оказался мрамор? Потому что он стоит так в общей таблице по алфавиту. А еще, потому что можно посмотреть, насколько отличается теплопроводность пенопласта от такой же характеристики у мрамора. Показатели разнятся в 60 раз!

То есть, для того, чтобы сделать стену с таким же теплосопротивлением, как у 150 мм пенопласта (R примерно 3), надо будет взять 9 метров мрамора! Представляете себе домик с такими стенами? Красиво конечно, но для частного строительства – перебор.

Итак, Таблица 3 – основные утеплители… И мрамор…

В лидерах по наименьшей теплопроводности – пенополиуретан малой плотности. Его показатели в 0,02-0,03 Вт/(м*С) фактически лучшие среди реальных утеплителей, которые применяют в частном строительстве.

Конечно, пенополиуретан дороже, чем базальтовая вата, и уж тем более, дороже, чем пенополистирол. Однако, несмотря на свою цену, этот материал сейчас используется все больше и больше. Почему? Потому что он объединяет в себе два основных преимущества конкурирующих утеплителей – пенопласта и ваты. Это негорючесть и гидрофобность. Пенополиуретан очень сложно поджечь, его показатель негорючести весьма близок к показателям резольного пенопласта. Кроме того, пенополиуретан не боится влаги. Подробнее по этим показателям (температура горения, водопоглощение) смотрите другие таблицы на нашем сайте.

Небольшое лирическое отступление. Всем ясно, что с увеличением плотности утеплителя его термоизолирующие свойства снижаются. Почему это происходит? Потому что снижается количество воздуха в утеплителе, воздух замещается веществом утеплителя. То есть, покупая пенопласт плотности 25 вместо пенопласта плотности 15, вы покупаете более прочные, но менее теплые плиты.

Если говорить о теплопроводности минеральной ваты и пенопласта, то их показатели практически равны. То есть, если вы строите каркасный дом со стенами в 150 миллиметров и используете в качестве утеплителя пенопласт, то вы получите практически те же значения по теплосопротивлению стен, как если бы использовали минеральную вату.

Теплопроводность пенопласта составляет 0,05 Вт/м*С, и теплопроводность ваты составляет 0,05 Вт/м*С. Потому можно выбирать материал в зависимости от условий монтажа. В случае с возможным намоканием утеплителя, теплопроводность пенопласта будет страдать не сильно. В этой ситуации теплопроводность ваты пострадает гораздо сильнее — базальтовая вата теряет свои изоляционные свойства почти вполовину всего лишь при намокании на 20 процентов.

Многие застройщики сейчас используют для утепления своих домов экологически чистые материалы. Опилки – один из таких видов утеплителей. К его минусам относится то, что в сухом виде опилки – весьма горючий материал, склонный к самовозгоранию. Чтобы избежать самовозгорания, опилки мешают с глиной при использовании в стенах и перекрытиях домов и бань. Вторым минусом опилок является то, что они способны набирать влагу из атмосферы. При этом теплосопротивление слоя опилок снижается, а сам опилочный слой становится очень тяжелым.

Ну, и наконец, пеностекло. Многие строители называют пеностекло строительным материалом будущего. Пеностекло – легкий, экологически чистый и достаточно дешевый утеплитель. Единственный его минус – пеностекло довольно хрупкий материал и может быть использован только как утеплитель, без несущих конструктивных функций.

В следующей таблице «встречайте» — чугун, свинец и полиэтилен!

Технические характеристики базальтовой (каменной) ваты

Минеральный базальтовый утеплитель — ничто иное, как каменная вата. Материал заметно превосходит разновидности минеральной ваты — стекловату и шлаковату, как в отношении эксплуатационных свойств, так и по характеристикам. Утеплитель безопасен для человека, просто монтируется, отличается продолжительным сроком службы.

Как получают базальтовый утеплитель?

Процесс изготовления базальтовой ваты аналогичен процессу создания материала в природных условиях. На идею разработки и внедрения технологии человека натолкнули вулканы. После их извержения на земле оставались лава, позднее преобразующаяся в прочные волокна под влиянием ветра. Именно эти волокна сегодня являются основной каменной ваты для утепления.

Так же, как и в природных условиях, базальтовые породы плавят в печи при температуре от 1500 градусов Цельсия, после чего остужают в специальных вращающихся барабанах мощной воздушной струей. Готовая базальтовая вата в зависимости от размеров представляет собой волокна с толщиной до 7 микрон и длиной до 5 см.

Для повышения прочности и упругости волокон, производитель добавляет связующие компоненты, после чего повторно нагревает материал до 300 градусов с последующим двукратным прессованием.

О свойствах минерального утеплителя

Минеральная базальтовая вата — современный, высокотехнологичный материал, представленный в разных размерах с набором качественных характеристик, отличных от других изоляторов. К ним относят:

  • низкую теплопроводность;
  • устойчивость к влаге;
  • паропроницаемость;
  • шумопоглощение;
  • пожаростойкость;
  • устойчивость к воздействию биологической и химической сред;
  • экологичность;
  • продолжительность срока службы.

Каждое из этих свойств делает утеплитель практически универсальным, а главное — практичным и безопасным.

Уровень теплопроводности на высоте

Даже самый бюджетный базальтовый утеплитель отличается особым расположением волокон, влияющим на структуру материала. Готовый утеплитель воздушный с многочисленными прослойками между волокнами отлично справляется с сохранением тепла. Именно этим объясняется минимальный коэффициент теплопроводности материала, который колеблется в пределах от 0,032 до 0,048 ватта на метр на Кельвин. Чтобы понимать, что это означает, можно отметить, что базальтовая вата по свойствам аналогична пробке вспененного пенополистирола или каучука.

При сравнении характеристик утеплителя на основе базальтовой ваты с характеристиками других материалов, преимущества первого становятся очевидными.

Так, например, заменить мат толщиной 10 см и плотностью 100 кг на метр кубический сможет керамическая кирпичная стена толщиной в 117 см.

Глиняный кирпич должен иметь толщину в 160 см, только в этом случае он сможет «догнать» базальтовый утеплитель в отношении способности сохранять тепло. Чтобы добиться таких же показателей от силикатного кирпича понадобится выложить стену толщиной в два метра, а деревянные конструкции должны иметь толщину не менее 25,5 сантиметров.

Стойкость к влаге — вне конкуренции

Как самая дорогая, так и более доступная по цене базальтовая вата не впитывают влагу, являясь полностью гидрофобным материалом. Попадая на утеплитель из минваты, жидкость не проникает во внутреннюю часть, тем самым не нарушает функционал.

Обычная минеральная вата таким же свойством похвастать не может. В список технических характеристик шлаковаты и стекловаты — производных минеральной ваты не входит устойчивость к влаге, поэтому материалы не допускаются для устройства теплоизоляции в помещениях с повышенной влажностью.

В то же время базальтовый утеплитель отлично выдерживает испытания влагой на протяжении всего срока службы, может использоваться для изоляции помещений бассейнов и сауны. При контакте с волокнами материала из минеральной каменной ваты, жидкость их обтекает и выходит наружу в виде пара.

Паропроницаемость — для расширения области применения

Традиционно базальтовая вата обладает отличными показателями паропроницаемости. Это свойство является одним из основных преимуществ материала для изоляции. За счет него удается свести риск образования конденсата внутри материала к нулю, что опять же важно для устройства слоя теплоизоляции в помещениях с повышенной влажностью.

Устойчивость к высоким температурам

Помимо минимальной теплопроводности в отношении технических характеристик базальтовая теплоизоляция имеет еще одно преимущество — материал способен противостоять высоким температурам и открытому огню причем с одинаковой интенсивностью как в начале срока службы, так и спустя несколько десятков лет активной эксплуатации.

Материал отвечает требованиям пожаробезопасности, относится к группе негорючих, может использоваться в помещениях с риском воспламенения. Производители каменной ваты заявляют о температуре плавления в 1114 градусов Цельсия, что значительно расширяет область применения материала.

Нужно принимать во внимание, что базальтовая теплоизоляция выпускается не всегда в соответствии с нормами. Некоторые производители, желая снизить себестоимость материала, в избытке добавляют синтетические связующие, что значительно понижает температуру плавления в некоторых случаях вплоть до 450 градусов Цельсия.

Делая выбор в пользу дешевой каменной ваты для теплоизоляции, нужно понимать, что пострадает не только способность к теплопроводности материала, снизятся и уровень его стойкости к высоким температурам.

Дополнительным преимуществом каменной ваты помимо низкой теплопроводности может считаться способность не допускать распространения открытого огня, что позволяет использовать материал для теплоизоляции оборудования, работающего при высоких температурах.

Звукопоглощение — акустика выше среднего

Такой показатель, как плотность базальтовой ваты влияет на вес материала, но не зависит от размеров и тем более не влияет на способность поглощать шум. Плиты независимо от параметров одинаково хорошо справляются с шумопоглощением, изолируя звуковые волны, независимо от типа и источника.

Отличный уровень звукопоглощения в списке технических характеристик минеральной ваты позволяет сделать заключение о возможности использования материала для звукоизоляции помещений.

Прочностные характеристики — о показателях утеплителя

Особенность теплоизоляции на основе каменной ваты — особое расположение волокон внутри в хаотичном порядке, частично в вертикальном положении. За счет этого минеральные утеплители способны справляться с ощутимыми нагрузками.

Например, в случае 10% деформации каменной ваты, изолятор демонстрирует пределы прочности на сжатие до 80 килопаскалей. На итоговые показатели влияет плотность материала. В целом же, можно отметить, что за счет особых прочностных характеристик каменной ваты, срок службы ее продлевается до 50 лет с сохранением геометрической формы, а соответственно и функционала.

Устойчивость к агрессивным средам — важный параметр

Значимая способность минеральной ваты для устройства теплоизоляции — сохранять стойкость к воздействию агрессивных сред на протяжении всего срока службы. Даже при контакте минваты с металлическими поверхностями можно не опасаться появления коррозии, равно как не стоит опасаться и появления плесени, грибка и прочих микроорганизмов, способны разрушить структуры.

Утеплители не только обладают минимальными коэффициентами теплопроводности, но и не гниют, не становятся пристанищем для размножения грызунов. Все эти свойства минеральной каменной ваты позволяют использовать ее для изоляции конструкций и сооружений, эксплуатируемых в особых условиях.

Экологичность и безопасность — вне сомнений

Как уже упоминалось, для изготовления каменной ваты используется в основном натуральное сырье в совокупности с формальдегидными смолами для связки волокон. Дополнительные компоненты нужны для улучшения прочностных характеристик, а то минимальное количество, в котором они включены в лучшие марки утеплителя из минваты, не представляет риска для здоровья.

Если сравнить каменную вату с аналогичными материалами для утепления с0 стекловатой или шлаковатой, то безопасность первой покажется еще более очевидной. Материал не колется, не раздражает кожу и слизистые, может монтироваться без использования защитных средств.

Область применения утеплителя: когда уместны плиты и маты

Теплоизоляцию на основе каменной ваты используют для утепления вертикальных и горизонтальных поверхностей, считая коэффициент теплопроводности наиболее подходящим для создания качественной изоляции.

Кроме того материал применяют для повышения звукоизоляционных свойств помещений, утепляя стены, потолок и пол, для изоляции трубопроводов, помещений и оборудования с особыми требованиями к пожаробезопасности.

Одинаково эффективной будет теплоизоляция из каменной ваты для наружной и внутренней стены дома, фундамента и перегородок, пола и кровли, мансард и чердаков. Для удобства монтажа производители предлагают использовать материал в виде:

  • плит;
  • цилиндров;
  • рулонов с оптимальными размерами.

Первые идеальны для теплоизоляции стен, пола. Матами удобно утеплять фасады, кровлю, мансарды, перегородки, цилиндрами — трубопроводы.

Какую минеральную вату выбрать для утепления

Чтобы утеплить дом, в вашем распоряжении множество вариантов. Вы будете руководствоваться разными соображениями, когда начнете выбирать теплоизоляцию для фундамента, пола, стен или кровли: в каждом случае к материалу будут свои требования. Здесь мы рассмотрим две разновидности универсального традиционного материала – минеральной ваты. Вы узнаете, чем эти варианты отличаются друг от друга, и сможете определить, что из двух вариантов лучше подойдет для конкретной конструкции или зоны вашего дома.

Требования к теплоизоляции прямо указаны или вытекают из строительных норм и правил. Главный, но далеко не единственный документ – СНиП 23-02-2003 «Тепловая защита зданий». С помощью СНиП определяются допустимые материалы, толщина утепляющего слоя, требования к тому, как материал поглощает воду и насколько он воздухо- и паропроницаем. Вообще утеплитель для любой зоны дома стоит оценивать по следующим параметрам:

  • Теплопроводность: самое низкое значение параметра в природе имеет инертный газ криптон. Современные утеплители из инновационных материалов имеют теплопроводность в пределах 0,032 – 0,045 Вт/(м*К). В любом случае, величина, которую указывают на упаковке, не должна превышать 0,050 Вт/(м*К).
  • Удельная плотность: параметр важен, когда вы утепляете кровлю или межкомнатные перегородки. Чем выше удельная плотность, тем больше масса материала и тем сильнее нагружается опорная конструкция.
  • Диапазон рабочей температуры: идеальный утеплитель фундамента выдержит промерзание в суровом климате, а теплоизоляция кровли, кроме того, еще и устойчива к нагреванию.
  • Устойчивость к внешним воздействиям: химически активным соединениям, которые содержатся в грунтовых водах, плесени и грибкам, которые заводятся в местах и материалах, где скапливается влага. Идеально, если утеплитель покажется невкусным грызунам и насекомым.
  • Низкое поглощение влаги: кроме того, что в сырости размножаются нежелательные организмы, теплопроводность намокшей изоляции падает. Стены дома, фундамента, части кровельной конструкции, перекрытия могут намокнуть вслед за утеплителем и начать постепенно разрушаться.
  • Паропроницаемость: внутри помещения вода постоянно испаряется. В доме стирают белье, моют полы, принимают ванну или душ. Испарения теплого воздуха поднимаются вверх. Если преграда на пути наружу непроницаема, пар оседает в виде конденсата на стенах и опорах, задерживается внутри слоя утеплителя. Влага застаивается, наносит ущерб конструкциям. Может появляться неприятный запах и пятна плесени и грибка. Чем выше паропроницаемость, тем надежнее утепление. Максимальный показатель – 0,7 мг/м*ч*Па – у минеральной ваты.
  • Долговечность: срок службы монолитного строения – 150 лет. В идеале срок службы утеплителя должен бы совпадать с продолжительностью жизни дома. Но пока таких материалов рынок не предлагает, поэтому лучше выбирать теплоизоляцию, которая обещает прожить 50 лет.
  • Экологическая безопасность: вся теплоизоляция, которую вы захотите разместить в жилых помещениях, не должна содержать токсичных ингредиентов и оставаться в воздухе после монтажа. Материал также не должен выделять токсины, когда он разлагается – намокая, нагреваясь или сгорая.
  • Негорючесть: все материалы делятся по ГОСТу на группы горючести: от НГ – веществ, которые гореть не умеют, до Г4 – тех материалов, которые быстро сгорают, или вообще воспламеняются сами. Отдавайте предпочтение группам НГ и Г1 – так вы позаботитесь о пожарной безопасности.
  • Удобство монтажа: теплоизоляция может быть гибкой и в рулонах, либо в плитах, которые оснащены системой «паз-шип», а может быть крайне неудобной в работе.

Исходя из этих критериев, один из лучших утеплителей – минеральная вата. Она делится на несколько разновидностей согласно ГОСТ 31913-2011 «Материалы и изделия теплоизоляционные. Термины и определения»: шлаковата, стеклянная и каменная вата.

Если вы строите и планируете утеплять частный дом, от шлаковаты имеет смысл отказаться. Ее делают из расплава доменных шлаков – остатков плавильного производства. В итоге получается материал с низкой теплопроводностью, которую он сохраняет лишь до температуры 3000°C. Если материал нагреется до этой отметки, волокна полностью распадутся. Такая вата прекрасно впитывает воду и именно поэтому не подойдет, чтобы утеплить фундамент, фасады или кровлю. А для утепления внутренних конструкций шлаковата не годится, потому что при малейшем контакте с водой шлаки образуют кислоты, которые разъедают и металл, и бетон несущих элементов. Кроме того, материал может излучать радиацию.

Минеральная вата может производиться на основе стекловолокна. Расплавленное стекло, а иногда смесь стеклянного боя и песка, раздувают раскаленным газом, в итоге образуются волокна длиной до 50 мм, толщиной до 15 микрон. После чего волокна формуют в блоки нужного размера и плотности, и снова обрабатывают горячим воздухом, чтобы с помощью специальных смол соединить волокна между собой.

Этот утеплитель имеет ряд преимуществ, и еще лет двадцать назад вы бы сочли его, скорее всего, единственно возможным вариантом. Стекловолокно имеет один из самых низких показателей теплопроводности среди многообразия теплоизоляционных материалов: 0,040 Вт(м/К). Удельная плотность этого вида минеральной ваты – от 11 до ~200 кг/м3.

Паропроницаемость – 0,7 мг/м*ч*Па, и это тоже один из лучших показателей для материалов-теплоизоляторов. Именно поэтому стекловолокном традиционно утепляют стены деревянных домов снаружи: пар, который выходит сквозь деревянные стены, не задерживается и в утеплителе. Грызуны, насекомые и бактерии не смогут найти в этой вате ни грамма пищи. Ее удобно перевозить, резать и монтировать. Стоимость материала ниже стоимости базальтовой ваты и других инновационных утеплителей.

Вата на базе стеклоштапельного волокна сама по себе – негорючее вещество. Однако при нагревании до 300-4000°C в воздух начнут выделяться токсичные продукты разложения смол, которыми связываются волокна. Предельная температура, при которой стекловолокно еще сохраняет свои свойства - -600°C. Когда вы будете работать с этим материалом, на всякий случай стоит защищать кожу и органы дыхания. В советскую эпоху стекловата была весьма опасным материалом - если надышаться осколками, можно было заработать приступ аллергии или даже астмы.

К сегодняшнему дню технологии позволяют исключить традиционные минусы, при этом воспользовавшись всеми плюсами материала. Крупные производители минеральной стекловолоконной ваты заботятся о безопасности продуктов. Стеклянное штапельное волокно Knauf Insulation производят по новой запатентованной технологии Ecose. Веществом, которое связывает волокна, выступает не фенолформальдегидная смола, а нефтяной состав. Сами волокна не так сильно пылят и ломаются. Производитель заявляет о 50-летнем сроке службы материала.

Минеральная вата Isover производится из натуральных природных материалов - песка, соды, известняка, в производстве этой ваты не используют стеклянный бой. Ей утепляют перекрытия холодных чердаков и подвалов, подвесные потолки, и используют для теплоизоляции пола по лагам. Объем материала в упаковке в шесть раз меньше реального, и его очень удобно перевозить. Когда вы будете укладывать рулон, он не потребует дополнительной фиксации слоя - вата расправится и плотно прижмется к конструкциям.

Если вы выбираете сертифицированную, технологически улучшенную вату на основе стеклоштапельного волокна, можно не опасаться ее традиционных недостатков. Это уже не та стекловата, знакомая вам с прежних времен, к которой было страшно подойти без специального скафандра. Потребуется только тщательно соблюдать порядок работы и учитывать рекомендации производителей.

Базальтовая или каменная вата – еще одна разновидность минеральной ваты, которая подходит для утепления жилых строений и внутренних конструкций. Ее делают из расплавленного базальта, иногда добавляют шихту и известняк. Волокна связываются между собой с помощью фенолформальдегидных смол.

У базальтовой ваты отличная теплопроводность, она практически не поглощает влагу. Коэффициент водопоглощения – 1,5%. Материал выпускают в плитах, и есть вариант, когда базальтовое волокно без связующих составов упаковывается в маты. В этом случае можно не бояться токсинов. Сам по себе базальт нейтрален к агрессивным химическим соединениям, не боится ультрафиолета, нагревания до 7000°C. Кроме того, базальтовая вата - отличный материал для звукоизоляции.

Оборотная сторона прочности и способности держать форму базальтового утеплителя – невысокая гибкость и низкая паропроницаемость. Чем выше плотность ваты и меньше воздуха между волокнами, тем выше теплопроводность такой теплоизоляции.

Среди марок базальтовой ваты стоит отметить Rockwool – продукция датского производителя, который специализируется именно на минеральной вате. Это номер один в мире среди производителей экологически чистых и безопасных минеральных утеплителей. Rockwoll предлагает линейку продуктов для различных нужд: «Лайт Баттс» для скатных крыш и внутренних перегородок, «Венти» и «Фасад» для «мокрых», вентилируемых или обычных оштукатуренных фасадов, и даже «Акустик» - плиты, которые решают прежде всего проблему шумопоглощения.

Среди отечественных предложений обратите внимание на продукцию компании Технониколь. Компания выпускает множество утеплителей на основе базальта для разных рабочих условий.

Еще один вариант каменной ваты, которая производится в России - Isoroc. Вместе с утеплителем компания предлагает гидро- и пароизоляционные пленки и герметичные самоклеящиеся ленты, чтобы фиксировать все слои изоляции.

В приведенной таблице рассмотрены основные параметры видов минеральной ваты.

Утеплитель

Теплопро-водность,

Вт/(м*К)

Паропро-

ницаемость,

мг/(м.ч.Па)

Поглощение влаги

Рабочие температуры, °C

Срок службы

На основе стекловолокна

0,034-0,043

0,4-0,7

До 15%

От -60 до +450

20-50 лет

На основе базальтового волокна

0,033-0,049

До 0,3

Менее 1,5%

От -180 до +700

50 лет

О минеральной вате любого вида стоит знать, что крошечный диаметр волокон не позволяет сохранять и проводить тепло. Чем меньше диаметр волокна, тем ниже показатель теплопроводности ваты, и тем лучшим теплоизолятором она служит. Кроме того, между волокнами имеется множество зазоров разной формы, что мешает распространяться лучевому теплоизлучению.

Если волокна в структуре ваты ориентированы вертикально, такой материал обладает прочностью на сжатие, а значит, выдерживает динамические нагрузки и не деформируется. Если волокна расположены хаотично, теплопроводность ваты будет заметно лучше, чем у более прочного варианта с вертикальным направлением волокон.

Исходя из стоимости и основных параметров минеральной ваты, стоит иметь в виду: для утепления крыши чердака или мансарды, особенно сложной формы – с выступами, изгибами и перепадами высоты, лучше выбирать вату на основе штапельного стекловолокна в рулонах плотностью 11-15 кг/м3. Тогда вы сможете создать непрерывный тепловой контур, а материал вы просто подрежете под нужную форму, и он будет плотно прилегать даже на самых сложных участках. Для этих целей можно взять Isover "Теплая крыша".

Для утепления стен внутри помещений можно брать стекловолокно той же плотности, но в плитах. Для балконов и лоджий выбирайте материал поплотнее – 20-30 кг/м3 – например, Isover "Теплые стены".

Вообще, минеральная вата на стеклянной основе отлично подойдет, чтобы утеплить любое помещение или конструкцию, главное – чтобы ей не грозила сырость, и чтобы наружная отделка полностью защищала материал. Тогда он не попадет в глаза и на кожу, и его не будет выдувать ветром из щелей в фасадных панелях.

Вам точно стоит остановить выбор именно на базальтовой вате, если вы собираетесь утеплять помещения с высокой влажностью – бани или сауны. «Мокрый» или вентилируемый фасад также чувствителен к способности материала поглощать или отталкивать воду, здесь базальтовый утеплитель – лучшее решение. Специальный фасадный утеплитель Rockwool "Фасад Баттс".  Он подойдет и для стен из «сэндвич»-панелей, участков сильно нагревающихся трубопроводов, вентиляционных труб и каналов.

Выбирать базальтовую вату имеет смысл по плотности. Самые легкие и «воздушные» марки ваты подходят, чтобы утеплить горизонтальные конструкции, которые не несут нагрузки – плоские крыши, полы первых этажей, мансард. Такую вату хорошо использовать, чтобы изолировать трубы. Подходящий вариант – Технолайт.

Более плотная базальтовая вата с плотностью 100-150 кг/м3 подойдет там, где утепляются не сильно нагруженные перегородки, полы, потолки. Ей можно утеплять внутренние полости кирпичных и блочных стен.

Жесткая вата в плитах плотностью от 150 кг/м3 используется, чтобы утеплить железобетонные или металлические стены и перекрытия. Если плотность базальтовой ваты составляет 200 кг/м3, она послужит еще и огнеупорным противопожарным материалом. Вообще, вата в плитах идеально подходит, чтобы изолировать вертикальные конструкции.

Там, где используется вата на базальтовой основе, можно подобрать вариант материала из стекловолокна. При аналогичных параметрах теплопроводности стекловолокно будет иметь меньшую плотность, а со своей обязанностью - пресекать теплопотери - справится не хуже.

Если вы планируете утеплять фундамент или цоколь, или вы не уверены в том, что удастся полностью изолировать слой утеплителя от влаги и ветра, рассмотрите альтернативные варианты. В любом случае, стоит учитывать рекомендации производителей и соблюдать технологию работы с материалом.

Какую минеральную вату выбрать для утепления

Сравнение теплоизоляции — PirroGroup

Критерий сравнения PIR-плита PIRRO Изоляция на основе минеральной ваты Вывод
Коэффициент теплопроводности материала λ10, Вт/м∙K

0,021*

 

*Теплопроводность  измерена в течение 24 часов с момента выпуска продукции.

0,039 PIR почти в 2 раза лучше удерживает тепло. Сохранение PIR-плитами теплоизоляционных свойств в течение всего срока эксплуатации здания
Требуемое количество материала на строительном объекте для утепления Низкая теплопроводность PIR-плит обеспечивает уменьшение толщины теплоизоляционного слоя в 2 раза. Экономия отсутствует Для утепления при помощи PIR необходим до 2-х раз меньший объем материала.
Прочность на сжатие ρ, кПа ≥120 8-60 Повышенная прочность. стойкость PIR к динамическим нагрузка и «вытаптыванию».
Степень влияния исполнителя на качество монтажа (человеческий фактор) Низкая. В плоских кровлях прочность PIR рассчитан на механическое воздействие в процессе укладки. Высокая. Рекомендуется укладка «от себя» чтобы исключить повреждение материала Свободное перемещение по PIR-плите в процессе монтажа и эксплуатации
Плотность материала ρ, кг/м3 31±2 90-210 PIR-плиты в 3-7 раз легче плит минеральной ваты
Экономия на стоимости строительства каркаса здания Доля PIR-изоляции в весе всего здания  с учетом снеговых нагрузок составляет до 1% Доля минеральной ваты в весе всего здания с учетом снеговых нагрузок достигает до 9% Малый вес PIR-плит сокращает нагрузку на каркас здания и обеспечивает снижение металлоемкости проектируемых несущих конструкций
Трудозатраты на установку Трудозатраты до 2-4 раза ниже Трудозатраты до 2-4 раз выше Стандартный размер PIR-плит 1,2 х 2,4 м. Скорость монтажа PIR-плит выше. Экономия на подъемно-транспортных механизмах
Влагостойкость/ Гигроскопичность Может использоваться во влажной среде без потери потребительских свойств Минеральная вата критична к воздействию влаги PIR-плиты влагостойки, не впитывают  и не пропускают влагу. PIR останется сухим как при нарушении паро-гидроизоляционных слоев кровли, так и при воздействии атмосферных осадков.
Способность к потере мелких волокон Отсутствует  «Выветривание» разрушает минераловатный утеплитель  PIR представлет собой целостную структуру, движение воздуха не наносит вреда материалу, что важно приналичии вентзазоров в утепляемых конструкциях
Меры защиты при работе в помещениях Не требуется Требуется средство защиты дыхательных путей. Требуется интенсивная вентиляция Отсутствие волокнистой пыли при работе с PIR-плитами. Не вызывает раздражение на коже.
Требования к монтажу Ограничений нет Монтаж при влажной погоде запрещен PIR-плиты, в отличие от минеральной ваты, можно монтировать в любую погоду
Ограничения по применению Ограничений нет Рекомендуется не применять в строительных конструкциях зданий с влажными производственными процессами, в т.ч. в зданиях агропромышленного назначения
Срок службы Не менее 50 лет До 10 лет Срок эксплуатации  кровли с PIR утеплением без реконструкции не менее 30 лет
Дополнительная экономия Не требуется разделительный слой под полимерную мембрану. Нет Кровельный пирог с учетом срока эксплуатации в 2 раза дешевле, чем с традиционным утеплителем

Экологичность

В состав PIR-плит не входят формальдегидные смолы и стирол. Минеральная вата бывает как бесфенольная, так и фенолсодержащая.

PIR-плиты не токсичны и безопасны даже при ЭКСТРЕМАЛЬНЫХ температурах. Прошли испытания при t =100°С. Доказано: безопасны для здоровья.

 

 

Выбираем «правильную» вату

То, что хорошо утеплять жилые дома ватой, знает каждый. А вот вопросы о том, как правильно ее выбирать, где и какую использовать, обросли множеством мифов. Почему-то бытует мнение, что базальтовая вата хорошая и качественная, а стекловолокно хуже. Многие думают, что чем плотнее и толще утеплитель, тем меньше будут теплопотери дома. Но все это не так. Давайте научимся выбирать утеплитель правильно.

Популярный миф: Минеральная вата - это только базальт

Так уж сложилось, что минеральный и стекловолоконный утеплители - самые популярные методы теплоизоляции. После них уже идет пенопласт, пенополистирол, эко-вата (целлюлозная), различные пены и пр.

Минеральная вата - утеплитель, изготовлен из минеральных компонентов:

  • Базальтовая вата (каменная) - горные породы базальта расплавляют под высокими температурами и вытягивают в волокно. Полученные короткие нити смешивают со связующим и формируют в маты или плиты.
  • Стекловолокно - длинные бесконечные нити перепутанные между собой + связующее. Изготовление из кварца (песка) - того же материала, что и стекло.

То есть и тот, и другой утеплитель минерального происхождения. Экологичный, не выделяет вредных паров и абсолютно безопасен для людей и животных. Но это при условии покупки качественного продукта. Поэтому выбирайте только сертифицированные товары.

Утеплить ватой можно весь дом

Вся зависит от правильного выбора и плотности. Ведь некоторые варианты утеплителя предназначены только для внутреннего использования, а другие подходят даже для плоских крыш (по ним можно ходить, облагораживать зеленые зоны и даже паркинги).

Базальтовый утеплитель по плотности:

  • До 30 кг/м3 - как правило, рулонный материал или поставляется в мягких плитах. Предназначен для утепления скатных кровель, полов по лагам, межкомнатных перегородок.
  • 40-45 кг/м3 - утепляйте перегородки, чердачные помещения. Подходит для каменной кладки.
  • 80-90 кг/м3 - вату такой плотности используйте для защиты вентилируемых фасадов. Укладывайте между распорками и обязательно защищайте ветрозащитной мембраной.
  • 115 кг/м3 - минеральная вата для утепления фасадов небольших жилых домов высотой до 10 метров и с последующим нанесением легких штукатурок.
  • 145 кг/м3 - базальтовая вата для утепления фасадов под мокрую штукатурку.
  • 180-200 кг/м3 - плиты для утепления верхней части плоских нагружаемых кровель.

Обязательно читайте инструкцию и предназначение утеплителя, так как плотность и назначение представлено в общих чертах. Например, существует ламельный базальтовый утеплитель, который при плотности 90 кг/м3 используется для утепления дома снаружи под мокрую штукатурку, благодаря особой структуре волокон.

Плотность стекловолоконного утеплителя и его предназначение

Благодаря тому, что основной составляющей стекловаты есть длинные нити, он всегда более легкий, при этом имеет более низкую теплопроводность (лучше сохраняет тепло в доме). До недавних пор изготавливали только мягкие маты, предназначены для утепления стен, полов и крыш внутри зданий. Сегодня уже есть специальные плиты для фасадной теплоизоляции:

  • Рулонный материал до 30 кг/м3 - утепление каркасных конструкций.
  • Маты до 30 кг/м3 - утепление стен, перегородок, скатных кровель.
  • Плиты 45-70 кг/м3 - теплоизоляция вентилируемых фасадов.
  • Жесткие плиты 80 кг/м3 - используйте под тонкослойную штукатурку.
  • Жесткие плиты 90-144 кг/м3 - утепление плоских кровель.

Обязательно перед покупкой читайте название и инструкцию, или спрашивайте у продавца. При одинаковой плотности, вата может иметь в составе дополнительные компоненты и, соответственно, разное предназначение (компоненты для повышенной звукоизоляции, водоотталкивающее связующее для скатных кровель и пр. ).

Выбираем правильно толщину утеплителя

Толщина ваты зависит от материала стен, его толщины и климатической зоны. Например, для кирпичных стен нужно больше теплоизолятора, чем для деревянных. В Украине есть 1-я и 2-я температурные зоны: 2-я - Закарпатская, Николаевская, Одесская, Херсонская области и АР Крым. Все остальные области относятся ко 2-й зоне (смотреть рисунок).

Чтобы правильно рассчитать толщину, выпишите теплопроводность и толщину стен, вашу климатическую зону и воспользуйтесь калькулятором расчета толщины на сайте производителя или воспользуйтесь следующим вариантом расчета.

Толщина теплоизоляции - это теплосопротивление (обозначим его буквой R) Теплосопротивление - постоянная величина, которая зависит от температурной зоны. Минимально-допустимое значение теплосопротивления для каждой из зон указано в ДБН
 

При расчете теплосопротивления многослойной конструкции, общее тепловое сопротивление равно сопротивлению каждого слоя.

R=R1+R2+R3

Тепловое сопротивление каждого слоя можно рассчитать по формуле

R=p/k

где р - толщина слоя (стены)

k - коэффициент теплопроводности материала.

В таблице приведены единицы теплопроводности самых популярных материалов

Пример расчета

Например, нам нужно утеплить дом, стены которого выстроены в полтора кирпича. Толщина такой стены 0,38м. Коэффициент теплопроводности кирпича, согласно нашей таблице, 0,56 Вт/м К. Подставляем данные в формулу:

0,38/0,56=0,68м2`Вт/K

Чтобы добиться необходимого (рекомендуемого) показателя 3,3 согласно ДБН нам надо:

R=3,3-0,68=2,62 м2`Вт/K

Из основной формулы, мы можем рассчитать толщину изоляции:

p(м)=R х k

В качестве утеплителя возьмем базальтовую вату. Теплопроводность берем из таблицы и подставляем в формулу
 

Наименование

Теплопроводность (Вт*м/к)

Базальтовая вата

0,045-0,07

Пенополистирол

0,031-0,041

Стекловата

0,033-0,05

ДСП

0,15

Эковата

0,038-0,045

 

p=2,62 х 0,045+0,118м

Цифры можно округлить, и получаем необходимость утепления минеральной ватой толщиной в 120 мм.

Как купить качественный продукт

В целях экономии и в поисках купить утеплитель дешево, люди приобретают некачественный товар неизвестных производителей. Потом сталкиваются с тем, что теплоизоляция расслаивается, отваливается, растрескивается вместе со штукатуркой и пр. И это только видимая негативная сторона. А еще такие материалы выделяют ядовитые пары, которые серьезно могут навредить здоровью.

В нашем интернет-магазине представлены только качественные сертифицированные утеплители известных украинских и зарубежных брендов. Убедитесь сами и закажите товар с сайта или в телефонном режиме, воспользовавшись консультацией наших специалистов. Помните, утеплитель всегда есть в наличии на нашем складе в Киеве - цена от производителей.

Выбор утеплителя, чем утеплить дом

На современном строительном рынке присутствует не один, и даже не десять видов утеплителя, а гораздо больше. Большинство из них имеют различное происхождение и абсолютно не похожи друг на друга. Объединяет их только низкая теплопроводность.

У материалов, достойных называться утеплителями, коэффициент теплопроводности не превышает 0,08 Вт/(м*°К). Речь идет об эффективных утеплителях. Но, кроме них, существует довольно много материалов, обладающей невысокой теплопроводностью, которые так или иначе можно задействовать при утеплении.

Выбор утеплителя зависит, прежде всего, от среды его применения. На языке профессионалов это называется «условия эксплуатации». Одним из главных критериев выбора утеплителя является водопоглощение. Влага – это первый враг теплоизоляции. Дело в том, что коэффициент теплопроводности воды намного выше, чем у любого утеплителя.

Впитываемая в утеплитель, влага снижает её свойства по удерживанию тепла в помещении.

Термоизолирующим фактором в теплоизоляции является воздух, теплопроводность которого очень низкая. Практически лишен теплопередачи только абсолютный вакуум. Однако вакуумная теплоизоляция в строительстве не применяется, во всяком случае, до сегодняшнего дня. Впрочем, некоторые производители уже пытались заработать на теме вакуума, но все эти попытки оказались не более чем спекуляцией. Речь идет о всевозможных теплоизоляционных красках, несостоятельность которых была подтверждена в лабораторных условиях.

Характеристики утеплителей

Прежде чем обращаться непосредственно к теме выбора теплоизоляции, следует разобраться в вопросе их эксплуатационных характеристик. К таковым относятся не только теплопроводность и водопоглощение. Есть еще целый ряд параметров, влияющих на выбор. Рассмотрим их по порядку.

Теплопроводность.

Данная характеристика напрямую связана с плотностью материала. Чем он плотнее, тем меньше в нём воздуха, и соответственно выше теплопроводность. Поэтому, сравнивая утеплители, обязательно учитывают их плотность.

Один и тот же утеплитель может иметь разную плотность, которая обязательно указывается в его маркировке. Так, например, у пенополистирола плотностью 25 кг/м²; коэффициент теплопроводности составляет 0,039 Вт/м·°C, тогда как при плотности 50 кг/м³; данный коэффициент увеличивается до 0,041 Вт/м·°С. То же касается минеральной ваты, пенополиуретана, пеностекла, пенофола и прочих утеплителей.

Сравнивать разные утеплители без учета их плотности нет смысла. Чтобы корректно сравнить утеплители по параметру теплопроводности, необходимо брать материалы равной плотности.

И ещё один момент. Нельзя путать теплопроводность (Вт/м⋅К) и сопротивление теплопередаче (м²·°С/Вт). Это противоположные по смыслу понятия. Кроме того, когда говорят о сопротивлении теплопередаче, то обязательно указывают толщину материала или ограждающей конструкции, тогда как коэффициент теплопроводности подразумевает фиксированный слой метровой толщины.

Плотность

Все эффективные утеплители имеют малый вес. Один кубометр утеплителя весит 15-50 кг. Промышленность выпускает утеплители различной плотности для того чтобы предоставить строителям определенный выбор по прочностным характеристикам. Чем плотнее утеплитель, тем он сильнее сопротивляется различным деформационным нагрузкам.

Прочность

Необходимость в прочности теплоизолятора в строительстве возникает нередко. Кроме того, что утеплитель не должен сжиматься под собственным весом, необходимо чтобы он легко справлялся и с дополнительными нагрузками. При фасадном утеплении материалы должны обладать достаточной прочностью и несущей способностью, чтобы выдержать собственный вес и вес штукатурки (при методе скрепленной изоляции). Чем плотнее утеплитель, тем он прочнее и крепче, однако вместе с этим увеличивается его теплопроводность и падает эффективность. Очевидно, что многие характеристики утеплителей тесно взаимосвязаны между собой.

Водопоглощение

Существуют утеплители с высоким и средним водопоглощением, а также маловпитывающие и совершенно не впитывающие воду материалы. Нет необходимости запоминать параметры водопоглощения того или иного утеплителя, достаточно просто знать, какой из них впитывает воду, а какой нет.

Легче всего напитываются водой волокнистые утеплители, такие как минеральная вата, эковата, войлок, шерсть и т.д. Вода вопреки законам гравитации способна подняться капиллярным способом практически на любую высоту. Например, если минеральная вата на фасаде будет иметь доступ к воде на уровне цоколя, то постепенно вымокнет весь фасад до самой крыши. Однако это не повод отказываться от минваты (подробнее об этом в отдельной главе о минеральной вате).

Наименьшим водопоглощением обладают вспененные утеплители с закрытыми ячейками в их структуре. К таким материалам, прежде всего, относится пеноплекс (экструдированный пенополистирол) и пеностекло. У названных утеплителей практически нулевое водопоглощение, благодаря чему их часто используют во влажных средах – для утепления подвалов, фундаментов и эксплуатируемых кровель. Оба утеплителя, кроме всего прочего, обладают ещё и значительной прочностью на сжатие, что делает их ещё более пригодными для утепления названных конструкций.

Обычный пенополистирол (пенопласт), особенно самые легкие его сорта, имеет определенное водопоглощение. Производители указывают о.2% по объему в течение 24 часов. Однако уже из практики известно, что обычный (неэкструдированный) пенополистирол способен напитать значительное количество влаги, которая теоретически может заполнить собой все его пустоты. Но так происходит редко, поскольку пенополистирол отдает влагу ещё легче, чем поглощает её. Благодаря этому свойству данный утеплитель считается одним из самых удобных и практичных при фасадном утеплении.

Горючесть

Класс горючести является очень важной характеристикой при выборе утеплителя. Горючие утеплители, такие как пенополистирол, разрешается использовать только при условии их отделки негорючими материалами, например, цементной штукатуркой. Для снижения горючести используются специальные добавки, направленные на самозатухание. С их помощью горючие утеплители не поддерживают самостоятельное горение.

С точки зрения пожарной безопасности менее всего подходят утеплители из натуральных волокон, такие как эковата, шерсть, джут, лен и т. д. Для снижения их горючести не только применяют антипиреновые добавки, но и уплотняют структуру. Если волокна мощно спрессованы, то к ним уменьшается доступ кислорода и горение сменяется тлением. Это повышает шансы успешного пожаротушения.

Плохо горит натуральная пробка, к тому же её не так просто поджечь. А вот тростниковые и соломенные маты легко воспламеняются, поэтому их следует защищать негорючими материалами.

Специфика утеплителей

В предыдущей главе вкратце раскрыта суть основных характеристик утеплителей. Теперь рассмотрим, как эти характеристики влияют на выбор того или иного утеплителя.

Для фасадного утепления чаще всего применяется пенополистирол и минеральная вата. Эти утеплители имеют сопоставимые коэффициенты теплопроводности с учетом их плотности. Вата на 10-30% дороже пенополистирола и её сложнее крепить, однако она считается более экологичной и в значительной степени пожаробезопасной.

Каменная вата (разновидность минеральной ваты, производимая из базальта) выдерживает высокие температуры до 1000°С и способна защитить конструкции от внешних источников жара и пламени.

Каменную вату производят из базальта.

Пенополистирол дешевле, легче монтируется и терпит огрехи монтажа. Благодаря низкому водопоглощению и легкой отдаче влаги, пенополистирол остается эффективным теплоизолятором практически в любых условиях, которые могут ожидать его с внешней стороны фасада. Его главный недостаток – низкая паропроницаемость. Стало быть, пенополистиролом нет смысла утеплять деревянные дома, достоинством которых являются дышащие стены.

Больше всего споров возникает как раз между приверженцами минеральной ваты и пенополистирола, поскольку это самые экономичные и популярные утеплители. Объективно оба утеплителя хороши, но их следует применять по назначению.

При помощи минеральной ваты лучше всего утеплять по схеме вентилируемого фасада. Данная схема подразумевает крепление минераловатных плит вплотную к стене, а с внешней стороны эти плиты отделываются клинкером или панелями с вентзазором. Восходящие тепловые потоки, возникающие в вентзазоре, создают постоянную тягу и подсушивают волокнистые плиты. Таким образом, минераловатный утеплитель остается сухим и не переувлажняется паром, просачивающимся из помещения через поры в стеновом материале.

Минеральная вата используется и при утеплении методом скрепленной теплоизоляции (мокрый метод). Однако риск накопления избытка влаги в этом случае присутствует даже при полном соблюдении технологии. Дело в том, что насколько бы проницаемой не оказалась бы штукатурка, она все равно в несколько раз хуже проводит пар, нежели минеральная вата. А это уже само по себе есть нарушение порядка расположения материалов ограждающей конструкции, при котором каждый последующий слой стены должен быть более паропроницаем, чем предыдущий. Поэтому сегодня многие специалисты сходятся во мнении, что минеральная вата не лучший выбор для легкого и тем более тяжелого мокрого метода фасадного утепления.

Суспензионный пенополистирол (обычный пенополистирол со структурой в виде шариков) оптимален при утеплении каменных и бетонных стен методом скрепленной теплоизоляции, а также в структуре слоеных стен.

Суспензионный полистирол — самый обычный полистирол.

При внешней защите негорючими материалами (штукатурка, кирпич) его возгорание исключено даже при продолжительном воздействии локальных источников пламени. Но в вентилируемых фасадах его применение категорически недопустимо. Даже самые самозатухающие виды пенопласта в вентилируеумых фасадах сгорают с высокой скоростью и потушить их очень проблематично. Восходящий поток в вентзазоре становится настолько мощным, что вызывает эффект автогена.

Экструзионный пенополистирол состоит из закрытых пор, внутрь которых не может попасть вода, благодаря чему его водопоглощение стремится к нулю. Этот материал дороже своего суспензионного собрата, но это вызвано не столько разницей в качестве, сколько разными технологиями производства.

Экструзионный или экструдированный полистирол.

Экструзионный пенополистирол есть смысл использовать там, где утеплителю угрожает влага. Данный материал хорош при утеплении подвалов, фундаментов, инверсионных кровель.

Однако при выборе стоит принимать во внимание температурный диапазон эксплуатации пенополистиролов. Так, экструзионный пенополистирол вряд ли можно посоветовать в качестве утеплителя для бань и саун. Здесь будет более безопасна каменная вата.

Но самым лучшим утеплителем в данном случае является пеностекло. Этот материал не горит, не выделяет вредных веществ при любых температурах и совершенно не боится влаги.

Пеностекло.

Не менее хорош пробковый агломерат, но проигрывает пеностеклу по жаростойкости.

Пробковый агломерат.

Натуральные утеплители. Для застройщиков, ставящих приоритетом использование натуральных материалов, важна экологическая безопасность утеплителя. Они выбирают материалы, произведенные из натурального сырья.

На постсоветском пространстве натуральные утеплители используют редко. Во-первых, они, как правило, дороже; во-вторых, наши люди считают, что нет особой разницы чем утеплять, поскольку теплоизоляция находится снаружи здания, а не внутри. Тем не менее, есть узкая категория застройщиков, которые выбирают именно натуральный утеплитель, поскольку занимаются строительством экологического жилья.

Натуральными утеплителями имеет смысл утеплять дома из натуральных материалов, прежде всего из дерева. Существуют отдельные технологии, в которых натуральный утеплитель является основным слоем ограждающих конструкций. Например, эковата, получаемая из экологически чистого бумажного вторсырья.

Эковата.

Её напыляют в мокром виде машинным способом, как штукатурку. После высыхания она превращается в непрерывную теплоизолирующую оболочку. Эковату применяют при строительстве каркасных домов, заполняя ею пространство между обшивками.

Одним из самых экологичных утеплителей является натуральная пробка.

Натуральная пробка.

Материал этот сам по себе уникальный. Пробка – это кора пробкового дуба, произрастающего на португальских и испанских побережьях средиземноморья и Атлантики. В пробке содержатся бактерицидные вещества, противодействующие её биоразложению. Она гипоаллергенна, не имеет запаха, не выделяет никаких вредных веществ даже при нагревании. Кроме того, пробка плохо горит и склонна к самозатуханию. Вместе с тем по теплопроводности она сопоставима с минеральной ватой, поэтому считается очень эффективным натуральным утеплителем.

Цельная натуральная пробка – материал недешевый. Однако для утепления используют пробковые агломераты (техническая пробка). Агломерат представляет собой спрессованную пробковую крошку, которая является отходом производства декоративных пробковых отделок. Агломераты состоят на 100% из пробки. Крошка связывается собственными клейкими веществами, выделяющимися из неё при нагревании.

Пробковые агломераты могут различаться по цвету от темно-коричневого до почти черного. Чем темнее агломерат, тем сильнее он нагревался в процессе производства. Но цвет агломерата по большому счету на эксплуатационные характеристики материала не влияет. Значение имеет только плотность. Чем она ниже, тем ниже теплопроводность агломерата.

Практически все натуральные утеплители хорошо проводят сквозь себя пар. Данное свойство важно, если ставится цель сохранения высокой паропроницаемости ограждающих конструкций.

Минеральная вата является условно натуральной, поскольку производится на основе песка или базальта (стеклянная и каменная вата соответственно). Однако в ней присутствуют химические добавки, антигигроскопичные, противопожарные, разрыхляющие и т.д. Эти добавки не позволяют отнести минвату к разряду полностью натуральных утеплителей.

Выбор утеплителя при строительстве дома

Выше было уже много сказано о сфере применения существующих утеплителей. Но во избежание ошибочных трактовок в этой главе будут предложены готовые решения. В то же время, благодаря предыдущим информационным блокам, логика этих решений будет понятна.

Каменные и бетонные стены можно утеплить тремя способами: слоеная стена, «мокрый метод» (скрепленная теплоизоляция) и вентилируемый фасад. Рассмотрим каждый из них в отдельности.

Слоеные стены – это внешние ограждающие конструкции, в толще которых расположен слой утеплителя. Они бывают двухслойными и трехслойными. Двухслойная стена состоит из несущего слоя и утеплителя с фасадной отделкой. Стены, утепленные мокрым методом тоже относятся к двухслойным. Трехслойные стены состоят из несущего слоя, утеплителя и фасадного слоя.

Трёхслойная стена.

Утеплителем в таких конструкциях служат вспененные материалы, обладающие низким водопоглощением. Применение в трехслойных стенах минеральной ваты считается ошибкой. Вата, зажатая между двух слоев кладки без вентзазора, станет увлажняться, утрачивая свои теплоизолирующие свойства.

Мокрый метод подразумевает крепление утеплителя с внешней стороны стены с последующим тонкослойным оштукатуриванием. Этот метод применяется как при новом строительстве, так и при термомодернизации старых домов.

Утепление по технологии «мокрый фасад».

В данном случае применяют и пенополистирол, и минеральную вату. Однако авторитетные специалисты считают, что применение волокнистых утеплителей, в частности минваты, в данном случае имеет ряд недостатков. Дело в том, что оштукатуренная минвата с трудом избавляется от пара, деффундирующего изнури помещений. В строительной практике регистрировались случаи, критического намокания ваты под штукатуркой.

Более подробно об этой технологии утепления можно узнать в отдельной статье: способы утепления фасада.

Вентилируеумый фасад. В данном случае на стену накладывается слой из плит минеральной (каменной) ваты, а фасадная отделка в виде клинкерной кладки или панелей возводится с вентиляционным зазором шириной 3-4 см.

Монтаж утеплителя по технологии «вентилируемый фасад».

Данная схема позволяет минеральной вате свободно избавляться от лишней влаги. Вспененные утеплители в вентилируемых фасадах не применяются. Во-первых, в этом нет никакого практического смысла, поскольку пенные утеплители сами по себе являются паробарьерами. Во-вторых, синтетические пены в структурах с вентиляционным зазором легко воспламеняются и сгорают за считанные секунды.

Подробнее о технологиях такого способа утепления можно узнать в отдельной статье: правильное утепление методом «вентилируемый фасад».

Термомодернизация

Если нужно утеплить уже существующий дом, то выбор утеплителя зависит, прежде всего, от способа утепления. Каменные и бетонные стены целесообразнее утеплять методом скрепленной теплоизоляции (мокрый метод) с использованием пенополистирола. При желании получить более изысканную отделку, например, клинкер или фасадные панели, рекомендуется сооружать вентилируемый фасад (утеплитель – вентиляционный зазор – фасадный слой). В вентфасадах используется только минеральная вата.

Теплые штукатурки

В отдельных случаях привести сопротивление теплопередаче стены к нормативным показателям можно при помощи нанесения слоя теплой штукатурки. Данный класс материалов использует в качестве наполнителя гранулы с низкой теплопроводностью. Чаще всего это перлит, вермикулит или пенополистирольные шарики.

Тёплая штукатурка.

Большинство теплых штукатурок являются паропроницаемыми и обладают достаточно низкой теплопроводностью. Однако для получения выраженного эффекта утепления необходимо наносить их толстым слоем. Теплые штукатурки чаще всего используют в качестве дополнительного утепления стен из ячеистых бетонов, а также при термомодернизации.

Устойчивость к высоким температурам - Basalt Fiber Tech Proprieties

Высокие температуры

Средний диапазон температур применения Basfiber ® составляет от -269 ° C до 700 ° C, наше усовершенствованное базальтовое волокно может достигать температуры 960 ° C, а стекловолокно - всего от -60 ° C до 450 ° C. Basfiber ® Прочность на излом составляет 85% при 400 ° C и 80% при 600 ° C. Улучшенное базальтовое волокно после обработки при 780 ° C - 820 ° C может нормально работать без усадки при 860 ° C, даже превосходный силикатный хлопок может сохранять прочность только на 50% -60%, а стекловолокно будет полностью разрушено. Углеродное волокно может работать при более высоких температурах, но обладает слабой окислительной стабильностью, что приводит к образованию CO & CO 2 при 300 ° C, а также конечное применение контрапункта арамида составляет всего 250 ° C, и его материал часто используется в качестве армирование волокнистых композитов.

Одно из самых традиционных и известных применений базальтовых изделий - теплоизоляция и противопожарная защита. Рабочая температура материалов Basfiber ® составляет от -260 ° C до + 700 ° C с одноразовым допустимым воздействием + 1000 ° C.Это позволяет использовать базальтовые материалы для теплоизоляции любого оборудования там, где клиентам нужна высокотемпературная изоляция или огнезащитные барьеры.

Материалы из Basfiber ® не горят при высоких температурах. Во время воздействия огня волокна остаются неповрежденными и связаны между собой. Материал не теряет своих механических свойств и создает защиту от огня. Изделия сохраняют свою форму и свойства. Во время воздействия огня они не выделяют в атмосферу вредных или опасных веществ.

Basfiber ® успешно применяется для изготовления промышленных фильтров для очистки отходящих газов от пыли на обогатительных фабриках, металлургических и химических заводах, в строительстве и энергетике. В настоящее время значительная часть промышленных фильтров для очистки воздуха с рабочей температурой от 300 ° C до 650 ° C производится из Basfiber ® .

Приличия Basfiber ® E-стекло
Рабочая температура ° C -260 до + 600 ° C от -60 до + 460 ° C
Температура спекания ° C 1050 ° С 600 ° С
Теплопроводность, Вт / м, К 0,031 - 0,038 0,034 - 0,04

A Высокая термостойкость и другие преимущества Basfiber ® позволяют использовать его как:

  • Заменитель асбеста для изготовления тормозных колодок автомобилей,
  • Заливка глушителей автомобиля,
  • Теплоизоляция выхлопных систем автомобиля,
  • Противопожарный материал для сидений поездов,
  • Противопожарные завесы,
  • Ткань для пошива одежды пожарного
  • и т. Д.

Каменная вата - Каменная вата

Пример - изоляция из каменной ваты

Основной источник потерь тепла из дома - через стены. Рассчитайте скорость теплового потока через стену площадью 3 м x 10 м (A = 30 м 2 ). Стена толщиной 15 см (L 1 ) сделана из кирпича с теплопроводностью k 1 = 1,0 Вт / м · К (плохой теплоизолятор). Предположим, что температура внутри и снаружи составляет 22 ° C и -8 ° C, а коэффициенты конвективной теплопередачи на внутренней и внешней сторонах h 1 = 10 Вт / м 2 K и h 2 = 30 Вт / м 2 К соответственно.Обратите внимание, что эти коэффициенты конвекции сильно зависят, в частности, от условий окружающей среды и внутренних условий (ветер, влажность и т. Д.).

  1. Рассчитайте тепловой поток ( потери тепла ) через эту неизолированную стену.
  2. Теперь предположим, что теплоизоляция на внешней стороне этой стены. Используйте изоляцию из каменной ваты толщиной 10 см (L 2 ) с теплопроводностью k 2 = 0,022 Вт / м · К и рассчитайте тепловой поток ( потери тепла ) через эту композитную стену.

Решение:

Как уже было написано, многие процессы теплопередачи включают композитные системы и даже включают комбинацию теплопроводности и конвекции. С этими композитными системами часто удобно работать с общим коэффициентом теплопередачи , , известным как U-фактор . U-фактор определяется выражением, аналогичным закону охлаждения Ньютона :

Общий коэффициент теплопередачи связан с общим термическим сопротивлением и зависит от геометрии проблемы.

  1. голая стена

Предполагая одномерную теплопередачу через плоскую стенку и не принимая во внимание излучение, общий коэффициент теплопередачи можно рассчитать как:

Тогда общий коэффициент теплопередачи равен:

U = 1 / (1/10 + 0,15 / 1 + 1/30) = 3,53 Вт / м 2 K

Тогда тепловой поток можно рассчитать просто как:

q = 3,53 [Вт / м 2 K] x 30 [K] = 105. 9 Вт / м 2

Суммарные потери тепла через эту стену будут:

q убыток = q. A = 105,9 [Вт / м 2 ] x 30 [м 2 ] = 3177 Вт

  1. композитная стена с теплоизоляцией

Предполагая одномерную теплопередачу через плоскую композитную стенку, отсутствие теплового контактного сопротивления и без учета излучения, общий коэффициент теплопередачи можно рассчитать как:

Тогда общий коэффициент теплопередачи равен:

U = 1 / (1/10 + 0.15/1 + 0,1 / 0,022 + 1/30) = 0,207 Вт / м 2 K

Тогда тепловой поток можно рассчитать просто как:

q = 0,207 [Вт / м 2 K] x 30 [K] = 6,21 Вт / м 2

Суммарные потери тепла через эту стену будут:

q убыток = q. A = 6,21 [Вт / м 2 ] x 30 [м 2 ] = 186 Вт

Как видно, добавление теплоизолятора приводит к значительному снижению тепловых потерь. Его надо добавить, добавление следующего слоя теплоизолятора не дает такой большой экономии.Это лучше всего видно из метода термического сопротивления, который можно использовать для расчета теплопередачи через композитных стен . Скорость устойчивой теплопередачи между двумя поверхностями равна разнице температур, деленной на общее тепловое сопротивление между этими двумя поверхностями.

Теплопроводность

Теплопроводность

Теплопроводность - это свойство материала. Не будет отличаться от размеры материала, но это зависит от температуры, плотность и влажность материала.Термический проводимость материала зависит от его температуры, плотности и содержание влаги. Обычно значения теплопроводности в таблицах составляют значение действительно для нормальной комнатной температуры. Это значение не будет отличаться значительно между 273 и 343 К (0 - 70 ° C). Когда высокие температуры например, в духовках, влияние температуры должно быть учтено.

Обычно легкие материалы являются лучшими изоляторами, чем тяжелые. потому что легкие материалы часто содержат воздухозаборники.Сухой неподвижный воздух очень низкая проводимость. Слой воздуха не всегда будет хорошим изолятора, потому что тепло легко переносится излучением и конвекция.

Когда материал, например изоляционный, становится влажным, воздух корпуса наполняются водой и, поскольку вода является лучшим проводником чем воздух, увеличивается проводимость материала. Вот почему это очень важно устанавливать изоляционные материалы, когда они сухие и следите за тем, чтобы они оставались сухими.

Проводимость против проводимости

Электропроводность (k) - это свойство материала, означающее его способность проводят тепло через свою внутреннюю структуру.Поведение на другом рука является свойством объекта и зависит как от его материала, так и от толщина. Электропроводность равна удельной электропроводности, умноженной на толщину, в единиц Вт / м²К. Поскольку проводимость обратно пропорциональна удельному сопротивлению, поэтому общее сопротивление материала может быть выражено как его общее толщина, деленная на общую проводимость. В таблице ниже представлен список строительных материалов и их теплопроводности для сухой (закрытой) и влажные (наружные) условия.

Группа Материал Удельная масса (кг / м3) Теплопроводность (Вт / мК)
Сухой Мокрая
Металл Алюминий 2800 204 204
Медь 9000 372 372
Свинец 12250 35 35
Сталь, Утюг 7800 52 52
Цинк 7200 110 110
Натуральный камень Базальт, Гранит 3000 3. 5 3,5
Голубой камень, Мрамор 2700 2,5 2,5
Песчаник 2600 1,6 1,6
Кладка Кирпич 1600-1900 0,6-0,7 0,9–1,2
Кирпич силикатный 1900 0.9 1,4
1000-1400 0,5-0,7
Бетон Гравийный бетон 2300-2500 2,0 2,0
Легкий бетон 1600-1900 0,7–0,9 1,2–1,4
1000-1300 0.35-0,5 0,5-0,8
300-700 0,12-0,23
Пемзобетон 1000-1400 0,35-0,5 0,5–0,95
700–1000 0,23–0,35
Изоляционный бетон 300-700 0. 12-0,23
Ячеистый бетон 1000-1300 0,35-0,5 0,7–1,2
400-700 0,17-0,23
Шлакобетон 1600-1900 0,45–0,70 0,7–1,0
1000-1300 0.23-0,30 0,35-0,5
Неорганическое Асбестоцемент 1600-1900 0,35-0,7 0,9–1,2
Гипсокартон 800-1400 0,23–0,45
Гипсокартон 900 0,20
Стекло 2500 0.8 0,8
Пеностекло 150 0,04
Минеральная вата 35-200 0,04
Плитка 2000 1,2 1,2
Пластыри Цемент 1900 0,9 1. 5
Лайм 1600 0,7 0,8
Гипс 1300 0,5 0,8
Органическое Пробка (расширенная) 100-200 0,04–0,0045
Линолеум 1200 0,17
Резина 1200-1500 0.17-0,3
ДВП 200-400 0,08-0,12 0,09-0,17
Дерево Твердая древесина 800 0,17 0,23
Хвойная древесина 550 0,14 0,17
Фанера 700 0. 17 0,23
Оргалит 1000 0,3
Мягкая доска 300 0,08
ДСП 500–1000 0,1-0,3
ДСП 350-700 0,1-0,2
Синтетика Полиэстер (GPV) 1200 0.17
Полиэтилен, полипропилен 930 0,17
Поливинилхлорид 1400 0,17
Синтетическая пена Пенополистирол, эксп. (PS) 10-40 0,035
То же, экструдированный 30-40 0. 03
Пенополиуретан (PUR) 30–150 0,025-0,035
Твердая пена на основе фенольной кислоты 25-200 0,035
ПВХ-пена 20-50 0,035
Изоляция полости Изоляция стены полости 20–100 0.05
Битумные материалы Асфальт 2100 0,7
Битум 1050 0,2
Вода Вода 1000 0,58
Лед 900 2.2
Снег свежий 80-200 0,1-0,2
Снег, старый 200-800 0,5–1,8
Воздух Воздух 1,2 0,023
Почва Лесная почва 1450 0. 8
Глина с песком 1780 0,9
Влажная песчаная почва 1700 2,0
Почва (сухая) 1600 0,3
Напольное покрытие Напольная плитка 2000 1.5
Паркет 800 0,17-0,27
Ковер из нейлонового войлока 0,05
Ковер (поролон) 0,09
Пробка 200 0,06-0,07
Шерсть 400 0.07

Теплоизоляция.

От овечьей шерсти до алюминия

Типы теплоизоляции

Как мы увидим ниже, на рынке представлены различные типы теплоизоляторов, от минеральной ваты до пластиковых или экологических изоляторов, среди прочего. Каждый из них ведет себя по-разному как изолятор, и, как упоминалось выше, от условий дома будет зависеть, будет ли тот или другой более эффективным.

Минеральная вата

Минеральная вата - это изоляционные материалы , состоящие из ряда переплетенных волокон минерального происхождения (кремнезем для стекловаты и, в основном, базальт для минеральной ваты).Благодаря своим превосходным акустическим и термическим свойствам минеральная вата является одним из самых популярных изоляционных материалов.

Переплетенные волокна образуют своего рода войлок, который можно адаптировать путем вырезания к различным установкам. Он также обладает высокой огнестойкостью и обеспечивает определенную водостойкость без потери каких-либо свойств.

Минеральная вата

Минеральная вата с низкой теплопроводностью и проницаемостью для водяного пара является одним из наиболее широко используемых теплоизоляционных материалов. Его приложения охватывают не только строительный сектор, как в новом строительстве, так и при ремонте, но и в промышленности.

Одним из преимуществ этого продукта является его срок службы, который может достигать 50 лет без ухудшения, и высокое содержание вторичного материала, поскольку отходы, образующиеся в процессе производства, повторно помещаются в плавильную печь, поэтому полученные отходы минимальный.

Стекловата

Стекловата изготавливается путем смешивания кремнезема (песка), добавок и переработанного стекла.Волокна, полученные в процессе производства, связываются раствором, а затем нагреваются до 200º, чтобы придать материалу прочность и стабильность.

Как и минеральная вата, он широко используется в качестве тепло- и акустического изолятора. Однако он имеет лучший экологический баланс, чем минеральная вата. То есть влияние выбросов CO2 на материал в течение его срока службы.

Пенополистирол (EPS)

Пенополистирол - это пластик, производный от полистирола, который может использоваться во многих областях. В качестве теплоизолятора он обычно используется, в частности, в подвесных потолках, полах или стенах.

Экструдированный полистирол (XPS)

Экструдированный пенополистирол представлен в виде листов жесткого пенопласта. Он отличается высокой водостойкостью и долговечностью. Он обычно используется для фасадов, но также для полов или вертикальных ограждений и популярен в различных промышленных приложениях.

Пенополиуретан (PUR)

Пенополиуретан - это синтетический материал, полученный из смеси изоцианата и полиола.Обладает высокой изоляционной способностью и низкой теплопроводностью. Его часто используют для гидроизоляции и устранения мостов холода.

Его можно найти на фасадах, крышах, потолках и т. Д., И его следует наносить на месте после изучения толщины, необходимой для строительства.

Экологические изоляторы

В настоящее время, в дополнение к синтетическим решениям, которые мы видели, все большее распространение получают экологические изоляционные материалы, так как их воздействие на окружающую среду меньше, и они предлагают интересные свойства в качестве теплоизоляторов.

Как правило, они долговечны и имеют низкую теплопроводность, в дополнение к тому преимуществу, что они биоразлагаемы и энергоэффективны при их производстве.

Пробка присутствует на рынке для изоляции в виде плитки, листов или рулонов. Это очень легкий материал, который неизбирательно используется в качестве теплового или акустического изолятора.

Debe ser aplicado sobre una superficie previamente alisada y es altamente resistente a la acción del agua y las altas temperaturas gracias и sus características aislantes e непроницаемые.

Это изолятор растительного происхождения, который отличается хорошими тепловыми и акустическими характеристиками. Обычно используется в полах и потолках с деревянной конструкцией. Несмотря на растительное происхождение, он не съедобен для насекомых и грызунов. Встречается в виде гибкого одеяла или хлопьев.

В качестве изолятора льняное волокно представляет собой легкий и недавно разработанный материал. Его волокна связаны между собой, как и в случае волокна конопли, с полиэстером. Обычно он представлен в виде льна или плит.

Его лучшими характеристиками являются огнестойкость и долгий срок службы, а также непроницаемость для водяного пара, что предотвращает появление влажности и плесени.

Пористая структура волокон способствует диффузии пара, что придает им хорошие изоляционные характеристики. Но они также имеют особенность в том, что эти доски способны поглощать звуковые волны и значительно улучшать гашение ударного шума.

Для того, чтобы они показали свою оптимальную изоляционную способность, их следует устанавливать в сухом состоянии.

Овечья шерсть - один из старейших экологических теплоизоляторов, который использовался веками. Его использование все шире, потому что это естественный терморегулятор, помимо его долговечности и простоты установки.

Самая привлекательная особенность овечьей шерсти - ее гигроскопичность, что позволяет ей выделять влагу для охлаждения окружающей среды в жаркие дни и впитывать ее в холодные дни для согревания.

К сожалению, его стоимость высока и он не должен контактировать с водой.

Как это ни удивительно, целлюлозу как теплоизолятор получают путем измельчения газетной бумаги. После обработки и превращения в полосы его смешивают с солями бора, чтобы придать ему изоляционные свойства, а также защитить от насекомых и грибков.

Как теплоизолятор , вопреки тому, что может показаться, он обладает высокой воздухопроницаемостью и обладает высокой огнестойкостью. Еще одно преимущество - долговечность, которая может длиться несколько десятилетий.

Светоотражающая изоляция

Теплоизоляция световозвращающего типа присутствует на рынке изоляционных материалов более 30 лет.Их стандартизация для установки в зданиях ускорилась в последние годы.

Этот тип изоляции состоит из одного или нескольких внутренних слоев пены или волокон с двумя внешними слоями из низкоэмиссионного алюминия, которые отражают тепло, а не поглощают его. Для повышения эффективности их следует размещать между двумя камерами.

Передача тепла наружу летом и внутрь зимой осуществляется за счет теплопроводности и конвекции, отражающей до 95% получаемого тепла.

Базальтовое супертонкое волокно - Материалы. Базальтовое волокно штапельное тонкое

Страница 1 из 3

Базальтовое супертонкое волокно - Материалы. Базальтовое штапельное тонкое волокно - Теплоизоляционные материалы. Свойства и преимущества.

Сверхтонкие и тонкие базальтовые волокна и материалы

Базальтовое супертонкое волокно Супертонкое базальтовое волокно (STBF) - это слой штапельных волокон диаметром 1–3 мкм, спутанных и связанных друг с другом в виде войлока.Это высококачественный войлок из базальтовой ваты.
Тонкое штапельное базальное волокно (TBF) представляет собой слой штапельных волокон диаметром 4–9 мкм и длиной 10–80 мм.

На основе войлока БТВ и ТБФ изготавливаются тепло- и звукоизоляционные материалы (маты, игольчатые маты, картон, мягкие и жесткие плиты).

Свойства Единица измерения Войлок STBF Войлок TBF
Диаметр волокна мкм 1–3 4–9
Длина волокна мм 10–50 10–80
Плотность кг / м3 18–25 26–36
Теплопроводность, при 300 ° К Вт м ° С 0,035–0,036 0,037 - 0,041
Температура нанесения ° С –200… +600 –200… +600

Преимущества супертонких и тонких базальтовых волокон
  1. Базальтовое волокно производится исключительно из базальтов без примесей других минералов.
  2. Обладают хорошими теплоизоляционными свойствами.
  3. Материал негорючий, обладает высокой термостойкостью. Постоянная температура до + 600 ° C. Температура однократного (кратковременного) применения Низкая - до 1000 ° С.
  4. Они обладают высокой химической стойкостью и длительным сроком службы.
  5. Высокие звукоизоляционные свойства и вибростойкость.

Звукоизоляционные характеристики и вибростойкость
Плотность материала - ρ = 15 кг / м3; Толщина материала - 30 мм.Зазор между материалом и утепленной стеной 0,0 мм.
Диапазон частот, Гц 100–300 400–900 1200–7000
Нормальный коэффициент звукопоглощения 0,05 - 0,15 0,22 - 0,75 0,85 - 0,93
Плотность материала - ρ = 15 кг / м 3; Толщина материала - 30 мм. Зазор между материалом и утепленной стеной - 100 мм.
Диапазон частот, Гц 100–200 300–900 1200–7000
Нормальный коэффициент звукопоглощения 0,15 0,86 - 0,99 0,74 - 0,99

  1. Материалы STBF производятся без использования связующего или неорганических связующих.
  2. БТБФ не выделяет токсичных веществ при нагревании или воздействии открытого пламени.
  3. Низкая гигроскопичность; это в 8 раз меньше, чем у стекловолокна.
  4. Большой срок службы даже во влажной среде.

Базальтовые штапельные тонкие волокна уступают по качеству супертонким базальтовым волокнам. Их главное преимущество - низкие производственные затраты, в 3-4 раза ниже стоимости производства БСТ.

Стоимость производства штапельных тонких базальтовых волокон в газоплавильных печах довольно низкая по сравнению с печами других типов.

Производство материалов, таких как мягкие, жесткие листы и картон; выполняются по технологии напыления связующего НС-1Б, что определяет низкую влажность мата. Поэтому энергозатраты на сушку пластин и картона минимальны.

Предлагаемые технологии и оборудование определяют низкую стоимость производства штапельного тонкого базальтового волокна и материалов на его основе.

Базальтовое супертонкое волокно. Материалы

Супертонкое базальтовое волокно Войлок STBF
Войлок - это слой спутанных супертонких штапельных волокон, связанных силой естественного сцепления.
Они предназначены для производства тепло- и звукоизоляционных материалов очень высокого качества для промышленности и строительства.

Игольчатые маты MBPa и MTPB
Маты изготавливаются на основе супертонкого базальтового волокна, заключенного в стеклоткань (MTPB) или неупакованного (MBPa) и прошитого ровингом из стекловолокна или базальтовым ровингом.

Заявление . Маты МБПа и МТПБ используются в качестве теплоизоляции при высоких и низких температурах трубопроводов промышленного оборудования, судостроения и других транспортных средств, а также при строительных работах по утеплению стен, перегородок, перекрытий.

Маты тепло- и звукоизоляционные ТМ-19-20, АТМ-10С-20, АТМ-10К-20
Маты изготавливаются на основе ультратонкого и сверхтонкого волокна, с двух сторон залитого стекловолокном или ткань из кремнезема и пряжа из стекловолокна или кремнезема.

Маты звукопоглощающие БЗМ
Маты изготавливаются на основе БТБФ с акустически прозрачной оболочкой из стекловолокна.
Приложение. Маты используются как звукопоглощающий наполнитель в шумоизоляционных конструкциях оборудования (авиационные и судовые двигатели) и других устройств.

Доска войлочная шерстяная ТК-1, ТК-4
Доска изготовлена ​​из войлока БСТФ на неорганической связке.
Приложение. Плита применяется для теплоизоляции промышленного оборудования, бытовой техники (газовые и электрические плиты, духовки). Это эффективный, экологически безопасный заменитель асбестовых плит.

Плиты теплоизоляционные ПМТБ
Плиты изготовлены из базальтового супертонкого волокна на неорганической связке.
Приложение. Плиты используются для тепло-, звукоизоляции судов и промышленного оборудования в диапазоне температур от - 260 ° C до + 700 ° C, выдерживают длительную тепловую и огневую нагрузку до 1100 ° C.

Штапельное тонкое базальтовое волокно. Теплоизоляционные материалы. Плиты теплоизоляционные

Войлок TBF Плиты TBF на основе неорганической связующей плиты NS 1. Подвесные потолки. Пластины TBF

Фетр из тонкого штапельного волокна. Войлок игольчатый.

Плиты мягкие ПТБ НС 50 - 70.
Плиты жесткие ПТБ НС 100 - 140. Борт Тк-10 НС, Тк - 12НС, Тк-15НС.

Спецификация материалов на основе штапельных базальтовых волокон
Спецификация Единица измерения Размер
Диаметр элементарного волокна мкм 4–8
Длина волокна, мин. мм 30–90
Объемная плотность кг / м3 26–36
Теплопроводность (при 25 ° С) Вт м ° С 0,037 - 0,041

Мягкая пластина PTMB NS 50-70
Спецификация Единица измерения Размер
Объемная плотность кг / м3 45–70
Прочность на сжатие при 10% деформации МПа 0. 0042
Теплопроводность: при 25 ° С
при 125 ° С
при 300 ° С
Вт м ° С 0,041 - 0,055
0,07 - 0,076
0,8 - 0,09
Температура длительного применения, до ° С 600
Размер пластины мм 500 х 1000
Толщина листа мм 40–60

Пластина жесткая ПТБ НС 100 - 140
Спецификация Единица измерения Размер
Объемная плотность кг / м3 100–140
Прочность на сжатие при 10% деформации МПа 0. 012
Теплопроводность: при 25 ° С
при 125 ° С
при 300 ° С
Вт м ° С 0,044 - 0,054
0,07 - 0,076
0,8 - 0,09
Температура длительного применения, до ° С 600
Размер пластины мм 500 х 1000
Толщина листа мм 40–60

Борт Тк-10 НС, Тк - 12НС, Тк-15НС
Спецификация Единица измерения Размер
Объемная плотность кг / м3 150–160
Прочность на сжатие при 10% деформации МПа 0.025
Теплопроводность: при 25 ° С
при 125 ° С
при 300 ° С
Вт м ° С 0,045 - 0,054
0,07
0,09
Температура длительного применения, до ° С 700
Размер пластины мм 500 х 1000
Толщина листа мм 40–60

Материалы на основе базальтовых волокон и неорганических связующих НС-1Б негорючие при нагревании и воздействии открытого пламени, не выделяют вредных веществ и дыма.

Тонкое и супертонкое базальтовое волокно. Сфера применения

Область применения теплоизоляционных материалов из штапельных тонких базальтовых волокон.

В связи с низкими производственными затратами широко используются штапельные тонкие базальтовые волокнистые материалы.
Промышленно-гражданское строительство - утепление стен, потолков, кровли, утепление фасадов зданий.
Противопожарные системы зданий, металлоконструкций.
Изоляция паропроводов и теплотрасс.
Промышленная изоляция - печей и термического оборудования.

Применение супертонких базальтовых волокон и материалов БТБ

Энергетика - атомные, тепловые электростанции, турбины, тепловые станции, паровые котлы, теплотрассы; тепло- и звукоизоляция теплового оборудования.

Противопожарные материалы для систем противопожарной защиты: брандмауэры, защита ответственных металлических конструкций, противопожарные двери, проходы и т. Д.

Производство керамики, фарфора, строительных материалов - изоляция печей и оборудования при производстве керамических и фарфоровых изделий (посуда, вазы, сантехнические изделия и т. Д.)), печи для производства кирпича, керамической плитки.

Машиностроение - изоляция теплового оборудования, нагревательных и закалочных печей, теплотрасс.

Авиационная промышленность - маты тепло- и звукоизоляционные, заключенные в водонепроницаемую ткань для тепло- и звукоизоляции двигателя и фюзеляжа. СТБФ используется на космическом корабле "Союз". Доказано высокое качество материалов.

Судостроение - теплоизоляционные панели на основе неорганического связующего для тепло- и звукоизоляции судовых установок, оборудования, корпусов судов, переборок.

Криогенные машины и оборудование - изоляционный материал в производстве сжиженных газов, жидкого кислорода и др.

Металлургия - материалы для изоляции различных технологических печей и теплового оборудования, регенераторов, рекуператоров, трубопроводов и коммуникаций.

Химическая и нефтехимическая промышленность - изоляция теплового оборудования, нагревательных печей, сушильных камер, паровых котлов, паропроводов, теплотрасс; негорючие, огнестойкие материалы для противопожарной защиты оборудования и сооружений.

Производство строительных материалов и конструкций - панели утепленные для сборных зданий и сооружений, перекрытия; подвесные потолки, противопожарные стены, противопожарные двери, конструкционные пластмассы.
Фильтры. БТБ широко применяется для производства фильтрующих материалов и изделий, фильтров тонкой очистки воздуха и жидкостей, высокотемпературных фильтров. БТБ
при температуре 1400-1500 ° С - отличный материал для гидропоники при выращивании бактериальных культур, рассады растений и т. Д.

Бытовая техника - теплоизоляция газовых и электрических плит, газовых и электрических духовок.

Подробнее см.
Технология и оборудование для производства сверхтонкого волокна
Технологическое оборудование для производства теплоизоляционных плит



ScienceCentral

1. Введение

Строительный изоляционный материал является основным строительным материалом для контроля выделения тепловой энергии внутри зданий.Поскольку изоляционные материалы рассматриваются как проблема предотвращения экологических проблем, таких как предотвращение разрушения озонового слоя за счет сокращения национального энергопотребления и выбросов парниковых газов, 1) их важность возрастает. Соответственно, исследования изоляционных материалов ведутся непрерывно, и множество продуктов, дополняющих недостатки существующих изоляционных материалов, находятся в разработке. Изоляционные материалы можно в основном разделить на неорганические и органические изоляционные материалы.Существующие органические изоляционные материалы включают пенополистирол и пенополиуретан, которые обладают отличной теплоизоляцией и низкими затратами, поэтому могут применяться во многих зданиях. Однако при возникновении огня огонь распространяется с очень высокой скоростью, одновременно выделяя окись углерода. Следовательно, есть недостатки, заключающиеся в том, что они наносят большой ущерб зданиям, а также наносят вред человеческому телу. С другой стороны, неорганические изоляционные материалы, такие как минеральная вата, стекловата и т. Д., Негорючие из-за использования неорганического сырья, обладающего превосходной прочностью и сейсмостойкостью и т. Д.Однако их удобоукладываемость относительно низкая, недостатком является увеличение стоимости строительства. Кроме того, их использование ограничено из-за уязвимости к воде. 2, 3) Следовательно, необходимо изучить новые изоляционные материалы, способные преодолеть указанные выше недостатки органических и неорганических изоляционных материалов. ALC (Autoclaved Lightweight Concrete) - типичный легкий бетон, используемый для внешних и внутренних стен зданий. Чтобы иметь легкий вес, Property ALC содержит около 50-70% пор, а для его изготовления используется металлический алюминий.Основным сырьем для ALC являются неорганические материалы, такие как негашеная известь, цемент и т. Д., Что позволяет обеспечить негорючесть. Некоторые из этих продуктов могут проявлять водостойкость за счет использования репеллента и одновременно обеспечивать изоляционные свойства. Таким образом, когда используется неорганическое сырье, подобное сырью ALC, и количество пор резко увеличивается, их может быть достаточно для использования в качестве изоляционного материала. Гидротермальные изоляционные материалы (минеральный гидратный изоляционный материал), аналогичные ALC, производятся и используются уже в Европе и т. Д.4,5) Однако вышеупомянутые изоляционные материалы имеют недостаток, заключающийся в том, что они имеют пониженную прочность из-за большого количества пор. 6,7) Поэтому требуются разнообразные меры для решения этих проблем, один из методов включает включение неорганические волокна. В частности, неорганические волокна могут выдерживать условия высокотемпературного гидротермального синтеза, а также известны превосходными характеристиками модуля упругости и прочности на разрыв.

Таким образом, в настоящем исследовании состояние улучшения свойств было проанализировано и оценено с использованием базальтового волокна для решения проблемы снижения прочности.

2. Методика эксперимента

2.1. Опытное сырье

Как упоминалось выше, базальтовое волокно было использовано в настоящем исследовании для повышения прочности гидратных минеральных изоляционных материалов. Базальтовое волокно имеет более прекрасные свойства и дешевле, чем существующие стекловолокно / углеродные волокна, и, следовательно, используется во многих областях, в которых используются высокопрочные характеристики, такие как автомобильные детали, легкие строительные материалы, негорючие материалы для интерьера, противопожарные завесы и т. Д.

На рис. 1 представлена ​​микроструктура базальтового волокна, использованного в данной работе. Базальтовое волокно, используемое в настоящем исследовании, имело диаметр около 3 ~ 10 мкм и длину около 6 мм. Таблица. 1 представлены результаты сравнительного анализа базальтового волокна и стекловолокна. 8) Поскольку базальтовое волокно имеет более высокую прочность на разрыв и модуль упругости, чем стекловолокно, оно считалось подходящим для армирования минеральных гидратных изоляционных материалов. В качестве исходных материалов, отличных от волокна, использовали цемент с тонкостью помола 8000 см 2 / г, порошки, такие как диоксид кремния, безводный гипс, негашеная известь, вода для смешивания (20 ° C), алюминиевый пенообразователь и стабилизатор пены.

2.2. Изготовление образцов и измерение свойств

Чтобы обеспечить изоляционный материал из минерального гидрата, изоляционный материал был приготовлен в условиях комбинирования, приведенных в таблице 2. Для вариаций соотношения комбинаций базальтового волокна количество включенного волокна увеличивали с 0,1% до 1,0% с интервалом 0,1 % (обозначены как Ref. и № 1 ~ 10). Для изготовления образцов в соответствии с вышеуказанными комбинированными условиями температура и влажность в лаборатории контролировались на уровне 25 ± 2 ° C и 60 ± 10%, соответственно.Исходные материалы, такие как диоксид кремния, цемент, безводный гипс, негашеная известь, сначала были смешаны в порошкообразном состоянии, а затем, после второго перемешивания, смешаны с водой и волокном. После полного перемешивания волокна с водой для смешивания было выполнено третье перемешивание с добавлением стабилизатора пены. Затем суспензионную смесь подвергали четвертому перемешиванию с добавлением алюминиевого пенообразователя в суспензию. После перемешивания суспензию загружали в форму 20 см × 20 см × 20 см для вспенивания.Все образцы ссылки ~ № 10 были отверждены и отверждены в течение 24 часов после вспенивания. После извлечения из формы по истечении 24 часов материал подвергали гидротермальному синтезу при 180 ° C в течение 6 часов. Изоляционный материал, полученный в результате вышеописанного процесса, подвергали сушке с постоянным весом при 100 ° C. Затем был проведен анализ XRD, удельного веса, прочности на сжатие, теплопроводности и т.д.

Для анализа гидратированных кристаллических фаз использовали анализатор рентгеновской дифракции (Rigaku Co., D / MAX-2500v, Германия).Условия измерения рентгеновских лучей были 400 кВ, 20 мА и скорость сканирования 5 ° / мин, с фиксированным 2θ в диапазоне 5 ~ 70 °. Чтобы проверить изменения удельного веса в образцах № 1 ~ 10, включая ссылку, удельный вес был измерен в соответствии со стандартной спецификацией «Легкий пенобетонный блок» (KS F 2701). Кроме того, для проверки изменений прочности в результате включения базальтового волокна в изоляционные материалы на основе гидратов. Образцы были нарезаны до размеров 10 см × 10 см × 10 см.Вырезанные образцы затем были измерены с помощью универсального тестера материалов (Woojin Co., WJ –100S, Корея) в соответствии со стандартом «Легкий пенобетонный блок» (KS F 2701). Для наблюдения за характеристиками теплопроводности минеральных гидратных изоляционных материалов, содержащих базальтовое волокно, образцы были разрезаны на размеры 18 см × 18 см × 3 см. Впоследствии характеристики изоляции были измерены и проанализированы с использованием прибора для измерения теплопроводности (EKO Co., HC-074, Япония) со стандартным «Методом измерения теплопроводности теплоизоляторов» (KS L 9016).

3. Результаты и обсуждение

Изоляционные материалы на основе минеральных гидратов состоят в основном из кристаллов тоберморита, который является основным гидратом, получаемым в процессе гидротермального синтеза. Таким образом, было проанализировано и проанализировано состояние производства кристаллов тоберморита.

XRD был измерен для Ref. без включения базальтового волокна, № 5, включающего 0,5% базальтового волокна, и № 10, включающего 1,0%, и результат показан на рис. 2. Как показано на рис. 2, кристаллы тоберморита наблюдались не только в [5].но также и образцы, содержащие базальтовое волокно (1-й пик тоберморита присутствует примерно при 28 °, непрореагировавший SiO 2 примерно при 26 °). Однако интенсивность пика тоберморита имела тенденцию к постепенному уменьшению с увеличением количества внедренного базальтового волокна. А именно, в то время как интенсивность пика тоберморита для Ref. превысила примерно 12000 сП (количество в секунду), это было 8700 сП для № 5 и около 6500 сП для № 10. Напротив, интенсивность 1-го пика для непрореагировавшего диоксида кремния имела тенденцию к увеличению с увеличением коэффициентов включения. для базальтового волокна.А именно, предполагалось, что гидротермальная реакционная способность постепенно снижается с увеличением степени включения базальтового волокна. Характеристики пор и гидротермальная реакционная способность, вызванная включением волокон, будут изучены позже. Удельный вес и прочность на сжатие были измерены для Ref. и № 1 ~ 10. Результат по удельному весу не показал большой разницы и, по измерениям, составил около 0,11 г / см 3 . А именно, даже если коэффициенты включения для базальтового волокна изменяются от 0% до 1%, можно утверждать, что эти отношения не оказывают большого влияния на удельный вес изоляционных материалов из минеральных гидратов.Однако значения прочности на сжатие были изменены в результате включения базальтового волокна, что показано на рис. 3. Как показано на рис. 3, значения прочности на сжатие составили 0,19 МПа для Ref., 0,23 МПа для № 1. , 0,25 МПа для № 2, 0,24 МПа для № 3 и 0,26 МПа для № 5 - значения прочности на сжатие показали тенденцию к увеличению от минимальных 21% до максимальных 37% в результате включения базальтовое волокно. Однако, когда в базальтовое волокно было введено более 0.5% значения прочности на сжатие имели тенденцию к снижению. Явление снижения прочности на сжатие, показанное на фиг. 3, было сочтено вызванным явлением агломерации волокон в результате чрезмерного включения базальтового волокна. Когда было введено избыточное количество базальтового волокна, то есть когда введенное количество увеличивалось более чем на заданное соотношение, явление агломерации наблюдалось легче. Такое явление, явление агломерации волокон схематично показано на рис.4. Как показано на фиг. 4, явление агломерации волокон привело к образованию неоднородных структур внутри изоляционного материала, и предполагалось, что количество неоднородных структур будет еще больше увеличиваться с увеличением коэффициентов включения.

В конце концов, неоднородные структуры, образовавшиеся в результате явления агломерации волокон, стали рассматривать как дефект внутри изоляционного материала, способствующий снижению прочности на сжатие изоляционного материала.

Для более детального наблюдения за воздействием на базальтовое волокно были исследованы микроструктуры изоляционного материала.Как показано на рис. 6, поры Ref. можно утверждать, что он состоит в основном из закрытых пор, причем стенки пор постоянны. Кроме того, № 4 также имел постоянные стенки пор наряду с закрытыми порами, и было специально утверждено, что волокна расположены в части стенки поры. А именно, когда было введено небольшое количество волокна, можно было видеть, что волокна в основном прикреплены к стенкам пор. С другой стороны, явление, отличное от описанного выше, также наблюдалось при включении чрезмерного количества волокна.

В № 10 с 1,0% введенного базальтового волокна внедренные волокна проникают не только через стенки пор, но и через поры, и явление агломерации также происходит во множестве. В частности, толстые и непостоянные дефектные стенки пор были получены в результате большого количества волокон, препятствующих расширению суспензии в процессе начального перемешивания суспензии. Можно также утверждать, что дефектные стенки пор, полученные в вышеуказанном процессе, вызывают преобразование внутренних пор в соединенные поры, а не в закрытые поры.

Результаты измерений теплопроводности как основных характеристик изоляционных материалов показаны на рис. 6. Все образцы имели теплопроводность в диапазоне 0,043 ~ 0,048 Вт / мК. И было обнаружено, что изменение значения теплопроводности имеет аналогичную тенденцию с изменением прочности на сжатие. А именно, хотя теплопроводность была снижена до № 4 по сравнению с Ref., Были получены возрастающие результаты для № 5 и выше. Как упоминалось выше, это связано с однородностью изоляционных материалов.При однородном расположении базальтовых волокон изменений стенок пор и пор не наблюдалось. Однако, когда большое количество волокна образовало неоднородную структуру, как показано на рис. 5, внутренние поры превратились из закрытых пор в соединенные поры. А именно, считалось, что взаимосвязанные поры привели к ухудшению изоляционных характеристик, поскольку передача тепла из-за излучения и конвекции стала легче. Кроме того, большие поры внутри прямоугольника для № 10 на рис. 5 наблюдались внутри образцов с таким же удельным весом одновременно с явлением агломерации внутри круга, где большие поры внутри прямоугольника также увеличивались, поскольку явление агломерации было вырос.Этот фактор также считался причиной склонности к дефектам собственности.

В чем разница между базальтовой минеральной ватой и шлаковой минеральной ватой

Несмотря на то, что в Китае существует более 200 отечественных производителей минеральной ваты, большинство из них используют шлак в качестве основного сырья, содержащего щелочные вещества, такие как оксид кальция и оксид магния на высоком уровне коэффициент кислотности ниже 1,5. Эта шлаковая вата не переносит старение, не может соответствовать техническим требованиям китайского национального стандарта, не говоря уже о стандарте ASTM.

Настоящим продуктом из минеральной ваты является только минеральная вата с коэффициентом кислотности 1,6 или более, а для изоляции наружных стен стандарт еще выше, для которой требуется коэффициент кислотности более 1,7, чтобы гарантировать качество и тепловые характеристики.

Из-за высокого качества продукции и относительно небольшого рыночного спроса в Китае все меньше и меньше отечественных компаний обращаются к углубленным исследованиям технологии применения минеральной ваты в зданиях.

Завод EcoIn Insulation ориентирован на зарубежные рынки, мы строго контролируем источник сырья и проводим проверки каждой партии сырья, чтобы убедиться, что коэффициент кислотности сырья выше 1.8.

Ниже представлена ​​разница между базальтовой минеральной ватой и шлаковатой в четырех аспектах:

1. Сравнение химического состава и коэффициента кислотности
Сырье SiO2 Al2O3 CaO MgO Fe2O3 FeO SiO2 + Al2O3 + CaO + MgO +

0

MK5

0

0

0 MK541

15,0 8,02 6,89 3,99 7,36 77,32 4,18
Долерит 49,32 16,61 9,40 6,56 6,051 9,40 6,56 9,051 4,13
Доменный шлак чугун 40 ~ 41 8 ~ 17 36 ~ 42 6 ~ 8 - 0,65 90 ~ 95 0.95
Сталеплавильный доменный шлак 38 ~ 40 6 ~ 12 38 ~ 43 5 ~ 12 - 0,4 ~ 0,8 90 ~ 95 0,9

Анализ: Химический состав доменного шлака таков, что содержание SiO2 + Al2O3 + CaO + MgO составляет от 90% до 95%, а содержание Fe2O3 + FeO составляет менее 1%, а содержание базальта и долерита составляет SiO2 + Al2O3 + CaO +. Содержание MgO от 77% до 83%, что более чем на 10% ниже, чем в доменном шлаке.Содержание Fe2O3 + FeO составляет в среднем около 11%, а максимальное может достигать 17%. Исходя из этого, рассчитанный коэффициент кислотности MK плиты из базальтовой минеральной ваты составляет 1,5 или даже более 2,0, а коэффициент кислотности MK плиты из шлаковой минеральной ваты составляет примерно 1,2.

2 Разница в водонепроницаемости плиты из базальтовой минеральной ваты и плиты из шлаковой минеральной ваты

Зона кристаллизации плиты из базальтовой минеральной ваты - CS-C2AS-C2S (волластонит-алюминиевый берил-кальциевый полевой шпат).Все они не имеют гидравлических характеристик, а изменения после воздействия воды очень малы, благодаря чему плита из базальтовой минеральной ваты обладает хорошей водостойкостью. Зона кристаллизации шлаковой плиты из минеральной ваты - CS-C2AS-CAS2 (волластонит-алюминиевый кристобалит-дикальций силикат), а дикальцийсиликат вызывает реакцию гидратации с водой в процессе его производства с повышением температуры, так что стабильность шлаковой ваты волокна сокращаются во влажной среде;

Базальтовая плита из минеральной ваты со значением pH менее 4, что относится к минеральному волокну с особенно стабильной водостойкостью.Шлаковая вата обычно более 5, даже более 6, а ее водостойкость может быть умеренно стабильной или нестабильной.

3 Сравнение показателей теплопроводности

Как плита из базальтовой ваты, так и плита из шлаковой минеральной ваты обладают хорошими теплоизоляционными характеристиками. Когда рабочая температура превышает 675 ° C, процесс охлаждения шлаковой ваты будет медленным, что приведет к снижению внутренней структурной плотности преобразования с 3,28 до 2,97, а объем увеличивается примерно на 10%, в результате чего плита из шлаковой ваты становится порошковой и дезинтегрированная, но плита из базальтовой минеральной ваты не имеет этого преобразования, температура использования составляет до 760 ° C выше, температура размягчения составляет 900 ~ 1000 ° C.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *