Теплоизоляция на основе стеклянной, базальтовой и минеральной ваты: принципиальные различия сырья и обзор лучших материалов для утепления современных зданий

Введение

На этапе проектирования любого строящегося объекта уже необходимо продумать решение такой важной задачи как теплоизоляция. Холод, перепады температур воздуха, осадки и атмосферная влага – совсем не помощники для стен, пола и крыши здания, основных защитников человеческого комфорта. Такое правило соблюдается и в быту частной жизни, и в многоквартирных домах, и в коммерческом деле. Утеплитель должен быть долговечным, надёжным, дышащим, но достаточно плотным и в то же время лёгким… Иными словами, он должен способствовать пользователю сохранить удовольствие от пребывания внутри помещений дома. Поэтому сегодня рынок стройматериалов просто в изобилии представлен разными видами утеплителя. Наибольшей популярностью и известностью среди профессионалов и новичков пользуются три вида теплоизоляционных материалов: минеральная вата, стекловата и базальтовая вата. Какие отличия они имеют между собой, где используются и какие существуют марки «ватной» теплоизоляции – читайте в нашем новом материале!

Минеральная вата: что это такое, изготовление, технические характеристики

Минеральные утеплители всё больше и больше завоёвывают строительные рейтинги. Объяснить этот феномен проще простого: полученные на основе натуральных природных неорганических компонентов, такие изоляционные материалы обладают множеством преимуществ на фоне синтетических материалов. Среди плюсов минваты – экологичность, биоустойчивость, химическая инертность, долговечность и другие. Расскажем об изготовлении матов и плит из минеральной ваты.

Откуда появилась минеральная вата на строительном рынке

Минеральная вата стала пользоваться популярностью среди строителей сравнительно недавно. Этот материал представляет собой спрессованные волокна расплавленных минералов. Такие минералы добывают горная промышленность. Обычно это различные виды минеральных горных пород в совокупности с кварцевым песком. Сырьё – основной фактор, который отличает все виды волокнистой, так называемой «ватной» строительной изоляции. Минеральное сырьё расплавляют в высокотемпературных печах (свыше 1000-1200 градусов Цельсия в зависимости от типа закладываемого вещества и технологии производства). После этого, пока расплавленная масса ещё текучая, жидкая и податливая, наступает время получения длинных волокон, из которых будет впоследствии состоять плита утеплителя. Масса раздувается под давлением сильным воздушным потоком либо используется метод высокоскоростного центрифугирования. Волокна попадают в резервуар-концентратор, где происходит процесс охлаждения и осаждения полученных волокон минеральной ваты. Волокна соединяются между собой с помощью специальных добавок – стабилизаторов на основе фенола и формальдегидов. Стоит отметить, что количество этой органики в конечном составе минераловатной продукции ничтожно мало, поэтому утеплители из минеральных горных пород безопасны для здоровья человека и животных и экологичны.

После осаждения волокон их спрессовывают в плиты или маты. Минеральные волокна достаточно гибкие, поэтому не нуждаются в сильной прессовке. Если сравнивать минеральную вату с базальтовой, то базальтовая (или, по-другому, каменная) вата намного плотнее именно из-за структуры волокон и первоначальной производственной усадки при прессовке. Поэтому отличить минвату от базальтовой в магазине можно ещё и по этому признаку: из-за высокой плотности базальтовые утеплители продаются только в виде плит, а минераловатных могут быть как в виде плит, так и в виде рулонов различной толщины и длины.

Одна из разновидностей минеральной ваты – шлаковата. Её получают из различного выбракованного и пустопородного сырья, которое образуется в ходе активной горнодобывающей кампании железной руды. Такая вата для утепления используется только при создании промышленных и технических зданий, где люди не находятся в помещениях на постоянной основе. Связано это с тем, что шлаковата имеет небольшой накопительный токсичный эффект, поэтому её низкая популярность в частном и городском строительстве объясняется легко. Кроме этого нюанса сфера использования шлаковаты достаточно обширна: её применяют абсолютно в разных отраслях промышленности – при строительстве подсобных помещений, складов, ангаров, производственных и технических резервуаров, хранилищ, навесов и других конструкций.

Это интересно! «Отцом» минеральной ваты считается английский инженер-промышленник Эдвард Пэрри. Первые предшественники современных минераловатных утеплителей благодаря ему появились в середине XIX века. Именно он выявил возможность получения волокнистой изоляции из отходов производства доменных печей – шлака. Однако, как мы говорили выше, шлак приносит вред человеческому здоровью, поэтому пригодными для массового использования материалы, полученные по методу Пэрри, не были. Но уже спустя пару десятков лет немецкие промышленники разработали альтернативный способ производства и добычи минерального сырья, которое смогло стать основой для безопасных и достойных по качеству теплоизоляционных волокнистых материалов. Спустя некоторое время минвата была поставлена на потоковое производство и облегчила жизнь и работу многим людям по всей Европе. В России этот утеплитель стал популярным после середины XX века и сейчас известен практически каждому.

Технические характеристики

Различные производители заявляют у своей продукции технические характеристики, в той или иной степени отличные друг от друга. Такая закономерность соблюдается, даже если это один и тот же вид минеральной ваты. Основной момент, который оказывает на отличия в технических характеристиках аналогичной продукции – это производственный процесс, технология изготовления. Поэтому мы приведём основные физико-технические параметры для минеральной ваты:

1. Структура волокон: длинные, с горизонтальным, вертикальным или гофрированным профилем ориентации;
2. Коэффициент теплопроводности: 0,037-0,044 Вт/М*К;
3. Рабочая температура: 600-800 градусов Цельсия;
4. Паропроницаемость: 1мг/м/ч/Па (показатель актуален только для процессов укладки минваты без пароизоляционного материала. В случае его установки для защиты утеплителя от негативного воздействия испарения влаги данный параметр изменяется);
5. Группа горючести: НГ (относится к негорючим материалам).

 

Минераловатную изоляцию применяют для утепления, звукоизоляции, огнезащиты различных строительных и монтажных конструкций. Она актуальна при создании надёжной звукоизоляции стен, крыш, кровель. Минеральный утеплитель знаменит тем, что хорошо защищает магистральные трубопроводы и коммуникации от промерзания, а также повышает огнестойкость воздуховодов и промышленных систем кондиционирования. Минеральная вата легко крепится к любым основаниям, поэтому достаточно популярна при создании как малогабаритных зданий (бани, сауны, подсобные помещения, летние кухни, стационарные санузлы, душевые и другие), так и в промышленных масштабах. Благодаря универсальности использования в любых климатических районах страны, отлично выдерживает природные катаклизмы, изменения погоды, смену сезонов года и температурные перепады.

Разновидности материалов на основе минеральной ваты

Тепло- и звукоизоляционные материалы из минеральной ваты можно разделить на несколько основных категорий:

1. Лёгкая ненагружаемая изоляция. Сюда относятся несколько ведущих брендовых позиций утеплителей из минеральной ваты –  URSA TERRA 37 PN, Изолайт, Изолайт-Л и Изолайт Люкс, Супер-тёплый Изорок, Изорок П75, П-125, Ультралайт;
2. Изоляция для вентилируемых фасадов. Минераловатные плиты производственной компании «ISOROC» – Изовент, Изовент-Л и Изовент-СЛ;
3. Утеплители для сэндвич-панелей и полов. Для сэндвич-панелей используются лёгкие и в то же время удобные для быстрого монтажа плиты Изокор-С. Полы утепляются таким материалом, как Изофлор;
4. Теплоизоляция для плоской кровли (укладка в один слой и в два слоя). Плоские кровельные конструкции могут быть оформлены различными видами Изоруфа: Изоруф для технологии монтажа в один слой и Изоруф-В, Изоруф-Н, Изоруф-НЛ в два слоя;
5. Огнезащита систем вентиляции и кондиционирования. Это прошивные маты с дополнительным армированием металлической сеткой и алюминизированным покрытием – например, мат прошивной ISOTEC Wired Mat 100 AL2 30мм или мат прошивной ISOTEC Wired Mat 80 AL2 80мм. Маты прошивные теплоизоляционные отличаются высокой химической и тепловой стойкостью, долговечны и прочны. Материал производства одинаковый для всех разновидностей товарных позиций данных матов, однако модификаций – несколько. Различаются они по толщине волокнистого слоя и качеству верхнего защитного покрытия;
6. Материалы для мокрых штукатурных фасадов. Отличаются тем, что не должны давать усадку в процессе высыхания основания. Сюда отлично подходят Изофас-110, Изофас-СЛ и Изофас-140;
7. Навивные и вырезные цилиндры. Очень популярны в современном строительстве трубопроводов и прокладке инфраструктурных коммуникаций, представлены в различных диаметральных конфигурациях. При этом популярны и навивные цилиндры ISOTEC, и вырезные фольгированные.
8. Марки изоляционных материалов по ГОСТ 9573-2012. Представлены плитами минваты ПП-80 и ПП-60.

 

Стекловата – экологичный бюджетный теплобарьер

Стекловата это второй герой нашего материала, который заслуживает детального рассмотрения своего исторического и профессионального досье в области теплоизоляции. Уже из названия – стеклянная вата – становится ясно, что основным сырьевым компонентом при производстве выступает стекло. И это действительно так, потому что стекловату получают путём расплава отходов и брака стекольной промышленности. Поэтому по содержанию вредных примесей для здоровья человека и животных стекловата может похвастаться минимальными значениями. Дополнительные добавки, стабилизирующие волокна после расплава и осаждения, проходят соответствующие лабораторные испытания на безопасность,  так что можно смело заявлять об отсутствии вредных испарений и продуктов разложения химических соединений.

Как и другие «ватные» наполнители, стекловата имеет волокнистую структуру, однако происхождение материала ясно выдаёт его цвет – если у минваты и базальтовой ваты это серый, а то и тёмно-коричневый, то у стекловаты это желтый, а иногда и почти кремовый оттенок в зависимости от сорта кварцевого песка и стекла, использованного в расплаве конкретной партии теплоизолирующих материалов.

Где используют утеплитель на основе стеклянной ваты

Стекловата применяется для разных целей. С её помощью проводят наружное утепление строительных конструкций (как жилых, так и технических, промышленных, бытовых), теплоизоляцию стен изнутри, отделывают скаты крыш и кровель, проводят ремонт и реконструкцию теплоизоляционного слоя различных сооружений и элементов зданий. Основным критерием, влияющим на выбор стекловаты в качестве основного изолята, выступает её коэффициент теплопроводности, поэтому при покупке следует обратить внимание на него в первую очередь.

Технические характеристики

Стекловата по своим физико-техническим параметрам значительно отличается и от минеральной ваты, и от базальтовой. Маты из стекловолокна более упругие, эластичные, а объём при одинаковых размерных параметрах по сравнению с другими утеплителями меньше примерно в четыре-пять раз. Однако в совокупности с высокотемпературными теплоносителями применять стекловату нельзя: эксплуатационный режим ограничен +250 градусами Цельсия. Основные параметры стекловаты:

1. Плотность материала: 11-25 кг/м3;
2. Длина отдельных волокон: 5-7 см;
3. Толщина изделий: 50-120 мм;
4. Длина: разная, отличается от фасовки и нарезки производителем;
5. Коэффициент теплопроводности: 0,029-0,041 Вт/(м*К);
6. Паропроницаемость: 0-0,6 мг/мч*Па;
7. Класс горючести: НГ (негорючие материалы);
8. Эксплуатационный температурный режим: От -60 до +250°С.

 

Разновидности материалов на основе стеклянной ваты

Стройматериалы из стекловаты – это категория экологичной звуко- и теплоизоляции волокнистого типа. На нашем сайте вы можете заказать товары из двух категорий:

1. Материалы на основе стекловолокна. Сюда относятся теплоизоляционные стекломаты и маты различной толщины слоя от компании ISOTEC. Например, это теплоизоляционный мат М25 50 мм, маты М25 90 мм, маты М25 120 мм. Существует также и разновидность матов с дополнительным защитным покрытием из алюминия – ISOTEC MAT AL 30мм;
2. Лёгкая ненагружаемая изоляция. Представлена изоляцией из штапельного стекловолокна «URSA».

Базальтовая вата: особенности материала, получение утеплителя из «камня» и эксплуатация

Ну что ж, теперь настало время рассказать о том, что представляет собой базальтовая вата. Получают её тоже из неорганического сырья, как и минвату. Однако если в минвате используется именно горные породы минерального происхождения, шлаки и песок с высоким содержанием кварца, то базальтовая вата так названа, потому что её производят…из камня. Да, для изготовления этого утеплителя организуют добычу габбро-базальта, поэтому второе название такой изоляции – каменная вата.

Базальт: как плавятся горные породы, чтобы сделать ваш дом теплее

Порода габбро-базальт – неорганический материал, горная порода природного, вулканического происхождения. Удивительно, но одним веком ранее английские промышленники в шутку называли базальтовую вату «горной шерстью». Но расплавленная готовая каменная вата имеет тёмно-серый или серый цвет, действительно напоминающий цвет козьей шерсти, длинной и клочковатой.

Первый факт упоминания о каменной ваты напрямую связан с вулканами. Люди находили клочковатые, застывшие волокна вспученной при извержении лавы ещё задолго до современности. Первые странные находки каменных волокон были зафиксированы ещё в 7-8 веке нашей эры. Тогда уже люди начали понимать, что камень можно расплавить. А вот первое производство базальтовой ваты было запущено в конце XIX века в Америке.

Чтобы получить стабильные длинные волокна каменной ваты, сырьё (базальт) дробят до мелкой фракции. Чтобы расплавить камень, специалисты соблюдают условия, максимально сходные с природным вулканическим процессом – извержением лавы, которое происходит при высоких положительных температурах. Базальтовую крошку помещают в печь с температурой 1500 °С, которая остаётся там до тех пор, пока не приобретёт жидкое, текучее состояние. После расплава масса стекает в раздувочные сопла, где под давлением в специальных резервуарах высокоскоростным центрифугирование получаются отдельные волокна. Так как волокна не могут постоянно находиться в движении, их осаждают. Чтобы они не ломались, с помощью распылителя в камеру вносят стабилизаторы и присадки, которые делают утеплитель устойчивым к ультрафиолету и агрессивной окружающей среде. Существует и обработка жидкими составами, которые значительно повышают качественные характеристики каменной ваты по паропроницаемости, гидрофобности и плотности структуры.

Сегодня из базальтовой ваты производят множество различных видов теплоизоляции. Это и плиты, и маты прошивные, и огнезащита систем вентиляции и кондиционирования, и изоляция воздуховодов и коммуникаций, и многое-многое другое.

Технические характеристики базальтовой теплоизоляции

Базальтовая вата как утеплитель показывает отличные эксплуатационные свойства. Она обладает низким коэффициентом теплопроводности, за счёт чего хорошо сохраняет тепло внутри помещений. Это обеспечивает взаимное расположение волокон в плите утеплителя – между ними образуются пустоты. Именно такое чередование полостей и волокон позволяет устанавливать каменноватную изоляцию в качестве звукоизоляции. Базальтовая вата отлично гасит любые типы звуков, останавливая распространяющиеся волны.

Основные технические характеристики приведены ниже:

1. Коэффициент теплопроводности: 0,032-0,048 Вт/м*К;
2. Доля объемного водопоглощения материалом: не более 2%;
3. Показатель паропроницаемости – 0,3 мг/м·ч·Па;
4. Процент единичной усадки при испытаниях на сжатие: не более 30%;
5. Плотность материала: 25-200 кг/м3;
6. Предельная прочность при испытаниях на сжатие (деформация плиты 10%) – 5-80 кПа в зависимости от разновидности материала;
7. Эксплуатационный температурный диапазон: от -60 до +1114 °C.

Разновидности материалов на основе базальтовой ваты

Материалы для создания теплоизоляционных и огнезащитных барьеров из базальтовой ваты неслучайно лидируют среди существующей изоляции. Это абсолютно экологичные материалы, которые применяются и в промышленном, и в частном строительстве, отличаются универсальностью и надёжностью. Интернет-магазин «Стройгарант» предлагает следующие категории материалов из базальтовой ваты:

1. Лёгкая ненагружаемая теплоизоляция. Это утеплители и звукоизоляция Изолайт, Изолайт Люкс, Изолайт-Л, Изорок Супер тёплый, Ультралайт и базальтовые плиты П-75, П-125;
2. Маты по ГОСТу 21880-2011 базальтовые. Бюджетный стандартизированный вариант базальтового утеплителя. Соответствует отечественному стандарту качества;
3. Маты базальтовые прошивные – стандартные плиты из базальтовой ваты и изоляция с дополнительным алюминизированным покрытием. Отличным примером продукции является мат базальтовый прошивной ISOTEC Wired Mat 80 AL2 80мм. Прошивной мат отличается жесткостью каркаса, плотной структурой и стабильностью волокнистого наполнителя. Поэтому его активно используют в городском и промышленном строительстве;
4. Базальтовые утеплители для сэндвич-панелей, вентилируемых фасадов, мокрых фасадов, полов, кровельных конструкций. Теплоизоляционные материалы из каменной ваты лидируют на строительном рынке в своей категории аналогичных товаров благодаря стабильности волокон и долговечности.

Преимущества и недостатки «ватной» теплоизоляции: в чем ключевые отличия стеклянной, базальтовой и минеральной ваты

Несмотря на изобилие изоляционных материалов, произведённых на основе различного природного сырья, следует упомянуть о положительных и отрицательных сторонах каждого вида изолята. В таблице ниже приведены сравнительные факты минераловатных, стекловатных и базальтовых утеплителей, которые наиболее ярко описывают плюсы и минусы этой строительной продукции.

Вид изоляции	Минеральная вата	Стекловата	Базальтовая вата
Преимущества	Сравнительно низкий коэффициент теплопроводности, пожаробезопасный материал (выдерживает даже контакт с теплоносителями около 400 градусов Цельсия), устойчивость к температурным перепадам, биоустойчивость, химическая стойкость, антикоррозионные свойства, высокая степень паропроницаемости, лёгкий процесс монтажа.	Хорошая теплоизоляция, возможность использования в качестве дополнительной или самостоятельной звукоизолирующей преграды, биоустойчивость и экологическая безопасность, антикоррозионные свойства, небольшой вес, лёгкая транспортировка, бюджетная стоимость, пожаробезопасность.	Низкая степень усадки, относится к негорючим материалам, широкий температурный диапазон эксплуатации от -60 до +1114 градусов Цельсия, химическая инертность, низкая степень водопоглощения (до 2% по массе), антикоррозионные свойства, степень звукоизоляции не максимальная по сравнению с другими «ватными» утеплителями, способность пропускать пар насквозь, гидрофобность волокон.
Недостатки	Необходимость допобработки средствами для сокращения водопоглощения, большой вес (требуется спецперевозка), работы по монтажу проводятся строго в средствах индивидуальной защиты органов чувств и кожи.	Гигроскопичный материал, неудобный монтаж (только со средствами индивидуальной защиты органов чувств и кожи), небольшой срок эксплуатации, хрупкость волокон, усадка материала спустя 5-7 лет.	Ограниченная эластичность волокон за счёт их небольшой длины, может содержать в составе формальдегиды, высокая плотность (в некоторых случаях это является достоинством материала), производство только в виде плит, достаточно большой вес плит базальтовой изоляции, монтаж с условием применения средств индивидуальной защиты для органов зрения, дыхания, кожи.

Как заказать теплоизоляцию на сайте «Стройгарант»

На нашем сайте вы можете заказать и купить мат прошивной от современных надёжных производителей, с которыми наша команда сотрудничает в течение всего времени существования компании. Маты базальтовые прошивные и стекловолоконные маты – наиболее востребованные категории изоляционных стройматериалов, так как представлены в различных модификациях. Если вы сомневаетесь или не можете сделать выбор в пользу конкретного вида изоляции, наши специалисты ответят на все возникшие вопросы и проведут консультацию по ассортименту продукции в наличии. Для этого рекомендуем воспользоваться телефоном нашей компании в разделе «Контакты» или оставив заявку во вкладке «Обратная связь» с указанием своих контактных данных и удобного интервала времени для разговора. Чтобы сделать заказ, рекомендуем добавить товары в корзину и следовать дальнейшей инструкции на странице оформления товаров.

Внимание! При заказе в Санкт-Петербурге осуществляем доставку в день заказа. Наш интернет-магазин предлагает покупку строительных изоляционных материалов на выгодных условиях для наших клиентов. Не пропустите скидки и акции! Ждём ваших заказов!  

Заключение

Волокнистые утеплители имеют свои плюсы и минусы в монтаже и эксплуатации, но положительных моментов всегда в сравнении выявляется намного больше. Поэтому, несмотря на разницу в ценах, габаритах и технических характеристиках, теплоизоляция на основе минеральной, стеклянной и базальтовой ваты ценится как в частном, так и промышленном строительстве.