Технические характеристики минваты, ее марки и критерии выбора

Виды минваты

Минеральная вата – общее название утеплителя, но существует несколько видов, которые необходимо применять в зависимости от их назначения. Итак, минвата делится на такие виды:

• Шлаковата вата. Основой для изготовления этого вида утеплителя являются отходы металлургического производства, из которого формируются тонкие нити, связывающиеся между собой синтетическим связующим.
• Стекловата. При изготовлении этого вида минваты используются отходы стекла, что делает её стойкой к химическим веществам. В процессе производства стеклянный бой расплавляют и делают нити, которые соединяются в ковёр благодаря связующему раствору. После полимеризации продукт приобретает свой янтарный цвет.
• Базальтовая минвата. Это самый качественный продукт, изготавливающийся на основе горных пород, в точности базальтовых. Расплавляя вулканическую породу до её точки плавления, производят волокна, которые формируют в ковёр и обрабатывают специальными смолами для связующего эффекта. Им проводиться и внутреннее утепление и наружное.

Какая бывает минеральная вата (виды и материалы)

Наверно стоит начать с того, из чего изготавливается минеральная вата и почему так называется.  А производят этот мягкий утеплитель из стекла, шлака или камня. Все эти составляющие являются натуральными природными материалами. Другими словами – это минералы. Отсюда и возникло название: минвата – значит, сделана из минерала, здесь всё просто…

→Стеклянная вата производится из стекла. Для её изготовления используют кварцевый песок или бой стеклянной продукции. Данный материал широко применялся на стройках в советское время. Он является дешёвым по себестоимости и обладает относительно хорошими теплоизоляционными свойствами.

Но со стекловатой очень тяжело работать, особенно в жаркое время года. Без респиратора, очков и специального защитного костюма здесь не обойтись. Даже применяя особую спецовку, от зуда на теле всё равно не избавиться. Говорю это из собственного опыта, так как работать со стекловатой в середине девяностых годов приходилось довольно много. Тот, кто работал с ней, меня поймёт.

→Шлаковата изготавливается из доменного шлака (несгоревших остатков коксующегося угля). Все характеристики у неё практически такие же, как и у стекловаты. Работать с ней также неприятно и проблематично. Поэтому, производители наладили более «продвинутый» вариант минеральной ваты, который сейчас используется повсеместно.

→Каменная вата является на сегодня самым практичным и актуальным мягким утеплителем. Чаще всего в качестве сырья используют твёрдые горные породы типа базальта. Базальтовая вата не колется, как стеклянная и шлаковая и не имеет более улучшенные характеристики.

Знакомство с теплопроводностью

Достаточная изоляция плитных минераловатных изделий, предотвращающая утечку тепла, обеспечивается особенной волокнистой структурой. Если рассматривать конкретные ее показатели, то они зависят от предназначения и разновидности материала и варьируются от 0,036 до 0,042 Вт/(м*К). При этом температурный режим представлен 10-25°C.

Свойства каменной ваты ROCKWOOL

Значение огнестойкости

Одна из редких отличительных черт минеральной ваты представлена ее противостоянием огню. Использованная в качестве утеплительного слоя для жилого помещения, она не будет воспламеняться от случайной искры или замыкания электропровода. В случае пожара она предупреждает распространение огня.

Благодаря своим свойствам, минеральную вату используют для утепления помещений, где хранятся различные огнеопасные вещества

Если рассматривать специальные базальтосодержащие изделия, то они выдерживают действие открытого огня (до +1000°C) на протяжении нескольких часов, но при условии, что в процессе создания плит не применялись наполнители на основе синтетических горючих компонентов.

Показатели плотности

Жесткость — немаловажный показатель минераловатных плит, которая наряду с противостоянием деформационным изменениям на фоне внешних нагрузок зависит от плотности материала. Именно по плотности принято классифицировать описываемую теплоизоляцию:

• твердые плиты представлены марками ПТ-250, ПТ-220, ПТ-300, характеризуются значением в 220-300 кг/м³ ;
• изделия с повышенной жесткостью — марки ППЖ-200, ППЖ-180, ППЖ-160, показатель прочности достигает 160-210 кг/м³ ;
• мягкие пластины представлены плотностью 40-55 кг/м³, самые популярные маркировки — ПМ-50, ПМ-40;
• плиты жесткого типа — 100-150 кг/м³, в категорию входят марки ПЖ-120, ПЖ-100, ПЖ-140;
• полужесткие приспособления для утепления — 60-90 кг/м³, маркируются ПП-80, ПП-70, ПП-60.

Влагонепроницаемость и паропроницаемость

Минеральная вата способна впитывать избыточную влагу, в результате чего ухудшаются ее свойства относительно прочности и долговечности. Но замещение жидкости воздушными массами приводит к сильному увеличению теплопроводности, поэтому эксплуатационные свойства плит ухудшаются.

Оптимальным вариантом выступает применение еще на этапе производства специальных наполнителей, которые гидрофобизируют конечный продукт. Действующий ГОСТ указывает на то, что уровень влагостойкости минераловатных плит должен варьироваться в пределах 4-7 рН.

Что касается паропроницаемости, то минвата обладает самым высоким ее показателем в сравнении с прочими утеплителями — 480×10−6 г/(м×час×Па). Изоляционные конструкции, не имеющие паробарьера (материала для отделки внешних стен под штукатурку) либо оснащенные газопроницаемым слоем, оптимальным образом сохраняют нормальный газообмен. В результате создается благоприятный микроклимат внутри комнаты.

Звукоизоляция квартиры и дома. Профессиональные тесты шумоизоляционных материалов.

Минеральная вата: технические характеристики

Не будем внедряться в глубокие материи и изучать те технические характеристики минеральной ваты, которые не нужны при выборе этого материала. В принципе, если речь идет о несамостоятельном выборе и его использовании, то знание этих параметров вообще вам не потребуется. Строительная организация подберет для вас тот материал, который необходим именно в вашей ситуации. Но если все-таки вам придется самим приобретать утеплитель, то тогда вам понадобится знать только самые важные параметры. К ним можно отнести следующие технические характеристики.

1. Плотность. О ней мы уже говорили выше, и здесь остается только добавить одно – самый плотный материал применяется для утепления стен снаружи, когда требуется получить достаточно прочную поверхность. Низкая плотность минеральной ваты используется для установки внутри стены, когда она с двух сторон окружается кирпичом или каким-либо другим блочным материалом. Ну а теплоизоляционные маты из минеральной ваты средней плотности применяют при внутреннем утеплении любых поверхностей.

2. Толщина минеральной ваты – именно от этого показателя в большинстве случаев зависит способность поверхности удерживать тепло в доме или квартире. Слишком буквально этот момент понимать не стоит – он является исключительно расчетным, при вычислении которого учитывается много факторов. В среднем же можно сказать, что практически вся минеральная вата производится толщиной от 50 до 100мм – в принципе, она может быть и толще, если вы оформите спецзаказ непосредственно на предприятии. Обычно толщина минеральной ваты не является проблемой – даже если расчеты показывают, что этот материал нужно укладывать слоем в 300мм, то его всегда можно достичь установкой утеплителя в несколько слоев.

3. Размеры минеральной ваты. Они находятся в пределах определенных стандартов, которые учитывают всевозможные варианты укладки минеральной ваты. Если говорить о рулонном материале, то его ширина составляет от 1000 до 1200мм, а длина, в зависимости от ширины, может варьироваться от 6250мм до 10000мм. Закон здесь простой – в рулоне должно находиться либо 10кв.м., либо 15кв.м. минеральной ваты. Что касается минеральной ваты, производимой в плитах, то здесь все габариты являются фиксированными и составляют 1250х610мм.

Это все, что необходимо знать для правильного выбора утеплителя под названием «минеральная вата».

Вред для здоровья

Многие эксперты убеждены в негативном влиянии минеральной ваты для здоровья. Для изготовления минваты производители применяют фенольные смолы, так как это обеспечивает ей хорошую влагостойкость.

Но по заявлениям врачей, частички фенольных смол способны выделять вредные вещества формальдегид и фенол. Врачи считают, что волокна пыли задерживаются в лёгких человека становясь причиной различных заболеваний.

Наибольшую опасность причиняют частицы от 3–5 микрон. Входящие в её состав связующие вещества вызывают у людей серьёзные заболевания связанные с органами дыхания, кожи и глаз.

Но несмотря на это большинство производителей не перестают настаивать на безопасности теплоизоляционного вещества. Строительные компании также отдают предпочтению каменной вате, и продолжают её использовать для возведения новых построек.

Многие зарубежные и российские компании отказываются от использования минваты на строительных объектах. Происходит это из-за широкого распространения и небольшой стоимости, а также из-за вреда, которая она оказывает на здоровье человека.

Характеристики материала создают благоприятную среду для грызунов, грибка, гнилостных бактерий и плесени. Длительное проживание в подобных условиях смогут развить удушье, аллергические заболевания и кашель.

Минеральная вата имеет довольно разноплановые характеристики, и уже много раз она подвергалась различным испытаниям. Благодаря результатам исследования, производителям удалось доказать ценность минеральной ваты в строительной индустрии.

Несмотря на недостатки, утеплитель обладает хорошей теплоизоляцией, пожаробезопасный и имеет хорошие акустические качества. Он часто применяется для утепления фасадов зданий, стен, крыш, а также чердаков и межкомнатных перегородок.

Негорючие вещества позволяют использовать его в виде пожаробезопасной изоляции, так как материалы из минваты, достаточно эффективно препятствуют распространение пожара и не могут выделять вредных токсичных веществ находясь в огне. Минвата состоит из волокон, по своей природе отталкивающие воду. Специальные добавки значительно увеличивают её качество, именно благодаря характеристикам ей удалось стать всемирно популярной.

Видео о производстве минеральной ваты:

• Технология утепления стен минеральной ватой
• Что лучше: пенопласт или минвата?
• Минеральные ваты Роквул, Урса, Кнауф и Технониколь: сравнение и характеристики

Подробно о характеристиках

Основная характеристика минеральной ваты — состав. Исходя из него формируются монтажные и эксплуатационные свойства.

Каменная базальтовая вата имеет высокую плотность. Волокна короткие и плотно прилегают друг к другу. Благодаря этому она впитывает мало влаги – намокание 1/3 площади плиты не приводит к потере теплоизоляционных свойств.

Хрупкость и ломкость базальтовых плит вызывает необходимость в аккуратном и продуманном монтаже. С другой стороны плотная структура базальтовой ваты позволяет использовать ее как основу для внешней отделки – оштукатуривания или нанесения декора. Этот фактор одновременно и усложняет монтаж на изогнутые поверхности. Возникает необходимость в подрезке или приобретении специальных плит для радиальных поверхностей.

Жесткая структура плит делает возможным монтаж как на стены и другие горизонтальные плоскости, так и на потолки.

Минеральная вата (напомним, что мы подразумеваем под этим выражением стекловату) имеет относительно низкую плотность, более воздушна. Это подразумевает высокую степень гидрофильности – способности впитывания влаги. Стандартная стекловата впитывает до 5% влаги от собственной массы. Из-за особенностей своего строения вода задерживается внутри материала и трудно выводится. Некоторые производители обрабатывают минвату гидрофобным составом, снижающим гигроскопичность в 3 раза. При этом теплоизоляционные свойства сохраняются.

Для защиты минеральной ваты от попадания влаги используется поливинилхлоридная паронепроницаемая пленка.

Разновидность форм-факторов выпускаемой минеральной ваты дает возможность легкого монтажа на криволинейные поверхности. При этом ее нельзя прижимать или сильно деформировать иначе значительно снижаются теплоизоляционные свойства.

Монтаж качественной стекловаты проще за счет того, что волокно хорошо склеены между собой. Вдыхание волокон вызывает жжение на коже, а попадание в дыхательные пути может вызвать сильный кашель.

Виды минеральной ваты

1. Каменная.

2. Шлаковая.

3. Керамическая.

4. Стеклянная.

Все виды имеют хорошую огнеустойчивость. Наибольшей популярностью пользуются стеклянная и минеральная вата. В основе каменной минваты содержаться породы базальтовых групп с примесью металлургических веществ. Структура стеклянной ваты наполнена стекловолокном, с применением кварцевого песка и веществ старого стекла.

В качестве связующих компонентов в 2 случаях применяется фенолформальдегидная смола. По данным исследованиям, это вещество способно нанести вред здоровью человека. Но в сравнении с популярным материалом ДСП, имеющий в своём составе те же смолы, его количество меньше в 20 раз.

Разновидности минеральной ваты

Минеральная вата, технические характеристики которой различны, классифицируется по материалу изготовления, форме, плотности и некоторым дополнительным опциям. Рассмотрим все показатели. Начиная с наиболее простого:

1. Исходный материал для изготовления. Характеристика утеплителя задается именно с его помощью. Стандартная минеральная вата – утеплитель, создающийся из стекла путем нагревания и вытягивания тонкого волокна. Данный процесс характерен для любого типа минваты и напоминает то, как готовится сладкая вата. Помимо стекла, при изготовлении этого материала используют также шлак, оставшийся после переработки цветного и черного металла. Еще один утеплитель – каменная минвата, создающаяся из известняка, кобальта, базальта и доломита. Его относят к сверхпрочным и плотным уплотнителям, применяющимся в целях наружного утепления домов. Характеристика этого вида минваты сегодня наиболее лучшая – низкая теплопроводность, высокая температура плавления, упругость и плотность.

2. Форма. Как правило, утеплитель – минеральная вата, создающийся в форме плит, рулонов и бесформенном состоянии. Фото материала представлены в интернете. Теплоизоляционные плиты минваты удобны в работе, однако, в отличие от материала без формы, наносимого при помощи компрессора и заполняющего все трещины и углы, утеплитель в плитах менее эффективный.
3. Плотность. Специалисты выделяют четыре типа материала – стандартная минеральная вата (100 – 200 кг/м3), войлок (100 – 150 кг\м3), утеплитель полужесткий (70 – 300 кг/м3), минеральная вата жесткая (100 – 400 кг/м3) используется с целью утепления фасадов.
4. Специальная минеральная вата. Материал характеризуется узкоспециализированным значением, а потому применять минвату для стандартного утепления нецелесообразно с экономической стороны. Здесь имеется в виду минвата в виде материала, покрытого слоем фольги, ваты с паро- и ветробарьером и ваты с разной плотностью, характеристика которой предназначена для решения климатических вопросов в помещениях.

Коэффициент теплопроводности сендвич-панелей

Еще один популярный продукт на строительном рынке – сендвич-панели из минваты. Их показатель варьируется в пределах 0,20-0,82. Звукоизоляция составляет 24 дБ. Прочность на срезе и сжатия – 100 кПа. Плотность панелей – 105-125 кг/м³.

При монтаже плит не нужно использовать какую-то специальную технику. Материал устойчив к:

• ультрафиолету;
• температурным перепадам;
• ржавчине;
• огню.

У них превосходное шумо- и теплоизоляционное качество. Если панель повредилась, ее можно заменить. Материал не перегружает фундамент. В большинстве профильных магазинов представлена широкая цветовая гамма панелей, поэтому каждый покупатель может легко выбрать подходящий вариант.

Минеральная вата: характеристики и свойства

Теплопроводность и особенности минеральной ваты

Теплопроводность — свойство предмета пропускать через себя тепло и отдавать его. У любого утеплителя есть своя теплопроводность, которая определяет качество материала, область ее использования.

Теплопроводность минеральной ваты зависит от марки и состава. В среднем показатели равны 0,034-0,05 Вт/м*К. Данные очень низкие, поэтому минеральная вата является прекрасным теплоизоляционным материалом.

Более рыхлая структура минваты имеет более низкий уровень теплопроводности, поэтому тепло лучше задерживается в воздушных «подушках».

У тяжелой минваты теплопроводность равна 0,48-0,55 Вт/м*К, а у легкой (с рыхлой структурой) теплопроводность составляет 0,035-0,047 Вт/м*К. Сравнить коэффициент теплопроводности минеральной ваты с различными видами утеплителей поможет таблица 1.

Таблица 1. Коэффициент теплопроводности популярных утеплителей

Название материала	Коэффициент теплопроводности, Вт/м*К
Пенополиуретан	0,025
Вспененный каучук	0,03
Легкие пробковые листы	0,035
Стекловолокно	0,036
Пенопласт	0,037
Пенополистирол	0,04
Поролон	0,04
Легкая минеральная вата	0,039-0,047
Стекловата	0,05
Хлопковая вата	0,055

Чем ниже значение теплопроводности, тем лучше утеплитель. В сравнении с пенополистиролом и пенопластом, минеральная вата дает менее эффективные энергоемкие показатели. Но, если сравнить огнестойкость и вредность этих утеплителей, то минвата явно выигрывает.

Минеральная вата не горит и не содержит потенциально вредных веществ.

Одинаково сохраняют тепло:

• пенополистирол экструдированный (40 кг/м3) при толщине слоя 95 мм;
• минеральная вата (125 мг/м3) — 100 мм;
• ДСП (400 кг/м3) — 185 мм;
• дерево (500 кг/м3) — 205 мм.

Минеральная вата имеет низкий коэффициент теплопроводности, поэтому используется везде. Ее используют для утепления фасадов зданий, для внутреннего и наружного утепления.

Выбор минваты и расчет толщины утеплителя

Любое здание имеет свою норму теплосопротивления. Цифры зависят от климатической зоны и отличаются, исходя из региона.

У каждого утеплителя есть свой уровень теплопроводимости

Поэтому важно создать комфортные теплоизоляционные условия, которые сократят потребление энергии на отопление и охлаждение помещения

Если здание уже построено, расчеты нужно проводить, исходя из типа материала, его сечения, провести расчет теплопроводности, узнать цифры по теплоизоляции. Для домов, которые только строятся, больше возможностей для выбора стройматериалов, утеплителей и отделки.

Для расчетов толщины утеплителя нужно знать три цифры:

• региональные стандарты теплосопротивления зданий;
• коэффициент теплосопротивления стройматериала сооружения;
• коэффициент теплопроводности утеплителя.

Расчет проводите по формуле:

K = R/N,

где K – цифра теплосопротивления стены; R — толщина слоя утеплителя; N — коэффициент теплопроводности.

Эта формула поможет рассчитать теплосопротивление стены. И, на основе полученных данных, можно вычислить, какая нужна теплоизоляция по толщине. Полный расчет толщины утеплителя вы найдете в статье «Толщина утеплителя для стен».

Технические характеристики минеральной ваты как утеплителя

Каждый теплоизоляционный материал хорош по-своему. Минеральная вата в том числе.

Даже больше: она во многом лучше другим утеплителей, т.к. экологична, не вредит здоровью, проста в монтаже и долго сохраняет свои эксплуатационные свойства.

Для примера в таблице 2 сравним технические характеристики минеральной ваты и экструдированного пенополистирола.

Таблица 2. Технические характеристики минеральной ваты и экструдированного пенополистирола

Наименование характеристики	Минеральная вата	Экструдированный пенополистирол
Прочность на сжатие при 10% линейной деформации, МПа	37-190 (+/- 10%)	28-53 (+/- 10%)
Водопоглощение по объему за 24 часа	менее 0,4	0,2-0,4
Время самостоятельного горения, не более, c	не горючий материал	разгалаются ядовитые газы
Пожарно-технические характеристики по СНиП 21-01-97	НГ, Т2	Г1, Д3, РП1
Диапазон рабочих температур, °С	-180 до +650°С При t ≥ 250°С связующее испаряется. Плавится при 1000°С	-50 до +75 °С При 200-250°С тепла разлагаются токсичные вещества
Коэффициент паропроницаемости, мг/(м.ч. Па)	0,31-0,032	0,007-0,012
Безопасность	+	–
Тепловое сопротивление	0,036-0,045	0,03-0,033
Звуконепроницаемость и ветрозащитное действие	+	+
Влагостойкость	+	+
Высокая стойкость к нагрузкам	–	+
Сохранение стабильных размеров	–	+
Долговечность	50 лет (фактическая – 10-15 лет)	50 лет (фактическая – более 20 лет)
Удобство использования	+	+
Трудновоспламеняемость	+	–

Толщина минеральной ваты. Размеры минеральной ваты для пола, крыши, стен, сравнение производителей

Например, по теплопроводности 20 см минераловатных плит заменяют 2 метра кирпичной кладки.Идеальная звуковая изоляция минераловатной плитыОсобенная волокнистая структура минераловатной плиты делает ее идеальным звуковым изолятором.Негорючие минераловатные плиты и огнеустойчивостьНегорючие минераловатные плиты серий П-75,П-125 и П-175, а также ППЖ-200 находятся в группе негорючих и огнеустойчивых строительных материалов, что многократно расширяет сферу применения данных марок негорючих минераловатных плитГидрофобность и паропроницаемость минераловатных плитМинеральная плита практически не смачивается водой и не впитывает влаги, таким образом исключается снижение изоляционных свойств минераловатных плит под воздействием влаги и воды. К тому же, минераловатные плиты обладают хорошей паропроницаемостью, не давая скапливаться конденсату и продолжая сохранять необходимые климатические условия в помещении.Упругость и устойчивость минераловатных плит серий ПМинераловатные плиты очень удобны при монтаже и резке материала.Благодаря своей особенной волокнистой структуре минераловатные плиты имеют очень хорошую степень упругости и устойчивости ко многим деформациям.Долговечность и экологичность минплитМинераловатные плиты абсолютно не содержат токсичных веществ и полностью безопасны для жизни и здоровья человека. Также, высокая стойкость к воздействиям внешней среды делает минераловатные плиты очень долговечным материалом.

Особенности состава

Актуальным для многих является вопрос, что используют для изготовления этого теплоизолятора. В зависимости от производителя материал может иметь разный состав. Минеральная вата также может различаться по показателям плотности.

В этом видео вы узнает, как утеплить стены:

Основным компонентом утеплителя выступают различные горные породы. Габбро-базальтовые и карбонатные породы — побочные продукты, возникающие при металлопроизводстве. Их используют в качестве основы для производства волокон стекловаты. На 90% этот теплоизолятор состоит из горных пород, 10% приходится на различные добавки.

Для обеспечения плотной связки волокон друг с другом используют различные вяжущие вещества. Обычно применяются:

1. Смолы, содержащие фенол.
2. Бентонитовая глина.

Структура утеплителя состоит из 2 элементов

Основные характеристики и свойства

В целом, все виды минеральной ваты имеют довольно схожие свойства, например:

• невысокая плотность, которая бывает в пределах от 10 до 150 кг/м³ и зависит от исходного сырья и марки готовой ваты;
• отличная паропроницаемость – минераловатный утеплитель прекрасно пропускает воздух, не препятствует вентиляции и не способствует образованию плесени и грибка, положительно влияет на микроклимат в помещении;
• минимальный коэффициент теплопроводности – 0,03-0,06 Вт/мГрад, зависит напрямую от плотности ваты и по этом показателю уступает лишь пенопласту и пенополистиролу;
• высокая химическая и биологическая стойкость – минеральная вата не гниет и препятствует распространению гнилостных бактерий, не подвержена разрушительному воздействию агрессивных веществ;
• в зависимости от марки, минеральная вата выдерживает температуры от 300 до 700 ºС, благодаря этому ее применяют для изоляции дымоходов и труб систем отопления;
• огнестойкость – каменная минеральная вата не горит и, более того, препятствует распространению огня, плавление ваты происходит только от длительного воздействия огня, к тому же, при этом практически не происходит выделения опасных и ядовитых веществ, в отличии от полимерных материалов;
• морозоустойчивость –  под воздействием отрицательных температур, структура ваты совершенно не меняется и может выдерживать многочисленные циклы «заморозки/оттаивания»;
• звукоизоляция – минеральная вата отлично поглощает любые звуки, шумы, из ваты изготавливают самые эффективные акустические плиты;
• водопоглощение – пожалуй, единственный минус минеральной ваты, как и  любого волокнистого материала, характеристики и свойства ваты резко снижаются после длительного воздействия влаги.

Стекловата удобна при транспортировке, ее степень сжатия позволяет значительно уменьшить объем и сэкономить на перевозке, а после снятия упаковки, вата приобретает свой исходный объем.