Что лучше минеральная или базальтовая вата: Разница минеральной ваты и базальтовой ваты

Содержание

Сравнение базальтовой и минеральной ваты

Для того чтобы сделать правильный выбор теплоизоляции, следует определиться с условиями в которых материал проявит свои лучшие свойства. В настоящее время, ассортимент утеплителей предлагает более ста наименований марок и модификаций, которые классифицируются по нескольким основным параметрам. Что лучше: базальтовая вата или минеральная вата? По этому вопросу у наших экспертов имеется обоснованное мнение, но об этом немного позже.

Не исключено, что после ознакомления с достоинствами и недостатками базальтовой и стекловолоконной теплоизоляции, на этот вопрос вы ответите сами.

Лидер потребительского спроса, базальто – волоконная теплоизоляция

Итак, начнем с разбора достоинств утеплителя базальтовая вата. Названием утеплитель обязан виду природного сырья, базальтовой горной породы. Качественный материал от добросовестного производителя, не должен иметь в своем составе шлаковых и прочих компонентов. Собственно сама базальтовая вата является разновидностью технической тепло-звукоизоляции и сырьем, из которого дополнительной обработкой получают утеплители с дополнительными свойствами.

Минераловатный утеплитель сохраняет свою форму

Действующая классификация четко разделяет базальто – волоконные утеплители на: кровельные, стеновые, фундаментные и общего назначения. Универсального утеплителя в природе не существует, поэтому материал подбирается: по размеру, плотности, теплопроводности, стойкости к внешним воздействиям и стоимости, исходя из проектных требований.

Минераловолоконные утеплители так же ценятся за стабильность формы и объема при эксплуатации в сложных условиях, экологичность, уникальную термостойкость, отличную совместимость со строительными и отделочными материалами.

Характерные для минераловатной изоляции недостатки – это значительный вес минеральной ваты и ухудшение изолирующих свойств, даже при незначительном увлажнении структуры. Проблемы решаются подбором утеплителя применительно к запасу прочности утепляемой конструкции, гидрофобизацией и обустройством герметичной гидроизоляции. Стоимость фирменных утеплителей в полной мере отвечает их качественным, монтажным и эксплуатационным характеристикам.

Теплоизоляция минеральная, она же стекловолоконная

Изготовленный из расплава кварцевого стекла и стеклянного боя, волоконный утеплитель по некоторым параметрам превосходит лучшие модели базальтовых материалов. В активе стекловолокна – повышенная упругость, более низкая, чем у базальтовой изоляции теплопроводность.

Тонковолоконная структура минеральной теплоизоляции способствует эффективному шумопоглощению, материалы этой группы более доступны по стоимости, меньший вес создает на утепляемые стены и перекрытия меньшие нагрузки.

  • Монтаж минераловатного утеплителя

    На первый взгляд, именно стекловолокно должно интересовать покупателей в первую очередь. На самом деле, широкому применению этого привлекательного во многих отношениях материала, ограничивается его существенными недостатками. Перечень включает в себя умеренную по отношению к базальтовым материалам, термостойкость. Структура стекловолоконного утеплителя начинает разрушаться при температуре примерно 450°С, у базальтовых аналогов этот показатель в два раза больше.

  • Основной недостаток материала в низкой стабильности формы и объема, усадка способствует образованию мостиков холода. Стекловолоконная теплоизоляция способна удержать в своем объеме большое количество воды, с которой расстается весьма неохотно. Просушка фрагмента кровельного утеплителя после случайной протечки, даже в летний период, может занять несколько недель.

Нельзя сказать, что производители стекловолоконных утеплителей уделяют мало внимания совершенствованию своей продукции. Ассортимент постоянно обновляется, в основном за счет улучшения, прошедших проверку временем традиционных материалов. В частности, положительно встречены экологические утеплители изготовленные по беспылевой технологии, эффективные, удобные в монтаже и не загрязняющие окружающую среду. Естественно, что придание материалу новых свойств, не могло не отразится на увеличении его стоимости.

Сравнивайте, выбирайте, заказывайте. Объем статьи не позволяет сравнить характеристики обоих утеплителей более подробно, дополнительную информацию о свойствах теплоизоляционных материалов, технологиях монтажа, возможности их приобретения, Вы можете получить на нашем сайте!

Сравнение базальтовой ваты с другими видами утеплителей

Базальтовый утеплитель выполняется с использованием базальтовых горных пород. Его получают методом плавления с внесением компонентов высокой прочности для получения волокна с повышенными водоотталкивающими качествами. Чем материал отличается от других утеплителей? Чтобы ознакомиться с нашим ассортиментом, перейдите в Каталог.

Что лучше - базальтовый утеплитель или минеральная вата

Базальтовая вата выпускается в виде плит или рулонов. Также доступна крошка для горизонтального утепления. Материал отличается относительно небольшой толщиной, качественной теплоизоляцией. Минеральная вата выделяется экологической безопасностью, стойкостью к воздействию огня и влаги. Важно заранее понять, что лучше: базальтовый или минеральный утеплитель.

Материалы отличаются по разным параметрам:

Параметр

Минеральная вата

Базальтовый утеплитель

Теплопроводность

Передача тепла зависит от толщины нитей. Показатель минваты с волокнами 5-15 мкм имеет теплопроводность 0,038-0,046 Вт/(м*К).

Тепловодность составляет от 0,033 Вт/(м*К). Нити будут более тонкими, поэтому материал имеет преимущество по передаче тепла. 

Масса и плотность

Показатель в пределах 11-200 кг/куб. м.

Плотность на уровне 15-220 кг/куб. м. Каменная вата лидирует за счет более плотной структуры.

Паропроницаемость

Минеральная вата пропускает водяной пар на уровне 0,4-0,7 мг/(м.ч.Па).

Каменная вата имеет меньший показатель - 0,3 мг/(м. ч.Па).

Водопоглощение

1,7% от массы за сутки прямого контакта с водой

0,095% от массы, что в два раза лучше

Диапазон рабочей температуры

от -60 до +450 градусов

от -180 до +750 градусов

Базальтовый утеплитель или минеральная вата отличаются повышенными защитными свойствами. Выбор зависит от необходимых качеств, стоимости отдельных плит и необходимого количества материала.

Что лучше - базальтовый утеплитель или пенополистирол

Такой утеплитель, как пенополистирол, отличается полным отсутствием восприимчивости к биологическим факторам. Он отличается небольшим весом, стойкостью к воздействию щелочей и растворителей.

Базальтовая теплоизоляция или пенополистирол отличаются следующими особенностями:

Параметр

Пенополистирол

Базальтовый утеплитель

Теплопроводность

0,028-0,034 Вт/(м*К)

от 0,033 Вт/(м*К)

Масса и плотность

Средний уровень плотности находится на уровне 47 кг/куб. м

Плотность на уровне 15-220 кг/куб. м

Паропроницаемость

Средний параметр вспененного пенополистирола 0,019-0,015 мг/(м.ч.Па), а экструдированный пенополистирол отличается нулевой паропроницаемостью

Каменная вата имеет показатель - 0,3 мг/(м.ч.Па).

Водопоглощение

доходит до 0,018-0,20%, но при непосредственном контакте с водой способен увеличивать показатель до 350%

0,095% от массы

Рабочая температура

от -50 до +75 градусов, что позволяет эксплуатацию в обычных условиях, но не защищает от сильного нагрева или охлаждения

от -180 до +750 градусов, что позволяет использовать материал при сложных температурных условиях

В результате каменная вата во многом превосходит пенополистирол, незначительно уступая лишь по некоторым параметрам.

Что лучше - базальтовый утеплитель или эковата

Эковата отличается экологической чистотой, устойчивостью к воздействию огня и биологическим факторам.

При этом материал хорошо держит тепло. Во время производства в состав вносят антипирены, антисептики и связующие компоненты. Что лучше: эковата или базальтовый утеплитель?

Материалы можно сравнить по тем же параметрам:

Параметр

Эковата

Базальтовый утеплитель

Теплопроводность

0,036-0,042 Вт/(м*К), но точный параметр зависит от заданной плотности

Тепловодность составляет от 0,033 Вт/(м*К)

Масса и плотность

Уровень плотности от 35 до 70 кг/куб. м. Точный показатель зависит от метода утепления и области задач

Плотность на уровне 15-220 кг/куб. м

Паропроницаемость

Коэффициент на уровне 0,3-0,35 мг/(м.ч.Па)

Показатель стабильный - 0,3 мг/(м.ч.Па).

Водопоглощение

до 1% от массы

0,095% от массы

Диапазон рабочей температуры

от -60 до +230 градусов

от -180 до +750 градусов

Выбор - эковата или базальтовый утеплитель зависит от личных предпочтений, необходимого уровня защитных параметров и длительности эксплуатации готового объекта. Эковата дополнительно отличается чистым составом и максимальной стойкостью к биологическим факторам. При этом показатель устойчивости к температуре выше у базальтового утеплителя.

Компания «ГАЛАСТРОЙ» предлагает выбор базальтового утеплителя, другие стройматериалы для быстрого и безопасного возведения построек разного назначения. У нас доступна качественная теплоизоляция с высокими защитными и гидроизоляционными свойствами. Для подбора материалов или предварительного консультирования позвоните по телефону нашим менеджерам.

Что лучше – базальтовая вата или минеральная вата? Сравниваем материалы

Утепление строительных конструкций играет огромную роль в поддержании энергоэффективности здания. Чем лучше оно произведено, тем меньше расходов идет на отопление, и тем выше срок жизни дома и комфортнее его микроклимат. И главное требование к теплоизоляции – это низкая теплопроводность, высокая плотность, пожаробезопасность, хорошая паропроницаемость и долговечность.

А этим в первую очередь могут похвастать именно волокнистые материалы по типу ваты.

Минеральная вата – это давно изученный и экологически чистый материал с замечательными звукоизолирующими свойствами, обладающий низкой теплопроводностью, биологической и химической стойкостью, а также сопротивлением к температурной и механической деформации. Но все из этого списка напрямую зависит от технологии производства и используемого сырья.

Поэтому давайте разберемся, все-таки что лучше: базальтовая вата или минеральная вата на основе шлаков и стекла? Почему в работе с одним материалом нужно надевать едва ли не скафандр, а с другим не понадобятся даже перчатки? Что целесообразнее приобрести для утепления собственного дома, чтобы быть спокойным за его долговечность? Об этом всем мы вам сейчас расскажем.

Начнем с того, что минеральную вату сегодня выпускают и для утепления, и для изоляции самых разных поверхностей: от крыши и перегородок до высокотемпературных систем и даже магистралей водоснабжения.

Она экологична, стоит недорого и проста в монтаже.

Волокна у минеральной ваты бывают самые разной длины и толщины. Их изготавливают из минералов, что понятно из названия, и, для сравнения, существуют еще волокна из органики. Минеральные волокна в зависимости от сырья формируют стекловату, шлаковату и базальтовую вату, то есть каменную. Отметим также такой важный момент. По сути каменная вата – и есть минеральная, т.к. есть она входит в группу этих материалов. Поэтому, если сравнивать их все между собой, то в плане преимуществ именно базальтовой ваты перед стеклянной или шлаковой.

Весь секрет работы такого утеплителя в том, что он задерживает в себе воздух и не пропускает холод. Говоря на языке строителей, обладает низкой теплопроводностью. Вот почему утеплитель принято устанавливать между двумя пространствами, которые отличаются температурой и влажностью воздуха. Это стены, пол, потолок и перегородки.

Воздух вообще наиболее эффективный теплоизолятор. Поэтому качественная минеральная вата представляет собой именно пышный воздушный слой из волокон разной длины и толщины, и в России она производится по ГОСТу 52953-2008 только из негорючих материалов:

Вот интересное сравнение обоих видов материала с проведением небольших опытов (в домашних условиях не рекомендуем повторять):

Как мы уже говорили, в зависимости от самого сырья и применяемой технологии, каждый утеплитель будет отличаться толщиной и ориентацией волокон. Волокна при этом могут быть расположены пространственно, гофрированно, горизонтальными или вертикальными слоями, смотря на каком оборудовании их плавили.

Но общий принцип таков:

В результате производства получают минеральную вату разного цвета, толщины и длины волокон, что напрямую влияет на ее свойства. На российском рынке все три вида имеют такой вид в разрезе:

Колючая вездесущая стекловата

Стекловату цилиндрической формы сегодня активно применяют для теплоизоляции трубопроводов, а в виде плит – для вентилируемых фасадов. Этот материал используется даже в авиации! Им отделывают кабины, чтобы достичь нужной защиты от потери тепла и приглушить звуки. Также стекловата всегда изолирует слишком нагревающиеся узлы.

Стекловата хороша тем, что отлично переносят вибрационные нагрузки. Ее производят из доломита, песка, известняка или стеклобоя. Обычно она желтого цвета, совсем светлая или более насыщенная (за рубежом – чаще розовая).

Сам процесс прост: стеклянный бой или его аналог нагревают да почти полторы тысячи градусов, пока стекляшки не станут плавится. Тогда из них легко вытягивают тонкие волокна, толщиной от 5 до 15 мкм и длиной от 15 до 50 мм. Нити подсыхают и скручиваются в вату:

Материал получается достаточно прочным и упругим, но работать с ним не просто. Дело в том, что все эти стеклянные волокна достаточно хрупкие, и, когда ломаются, попадают на кожу и глаза в виде тысяч мелких острых иголочек, вызывая покраснение и раздражение.

А если еще и вдохнуть стеклянную пыль, то плохо уже придется легким. Вот почему с таким материалом работают только в защитном костюме и респираторе, хотя экстремалов немало.

Надежная и пожаробезопасная каменная вата

Каменную вату изготавливают в процессе сплава горных пород и смеси металлургических шлаков. В качестве сырья в ход идет базальт, диабаз, или габбро с дополнением известняковых или доломитовых пород. Паропроницаемость – в пределах 0,25-0,35 мг/м²*ч*па. Стоит такая теплоизоляция существенно дороже, по сравнению со стекловатой, но и характеристиками обладает совсем другими. А вот по тепло- и звукоизоляции оба материала похожи.

К слову, для некоторых конструкций кровли подходит только базальтовая вата, которая достаточно прочна на разрыв. Этим качеством не могут похвастать ни стекловата, ни шлаковата.

Доступная и мягкая шлаковата

Еще один распространенный минераловатный утеплитель – это шлаковата, производимая из отходов металлургической промышленности. Подобное сырье получают в процессе плавления в коксовых вагранках. Так называемый ваграночный способ, благодаря которому улучшаются физико-механические свойства ваты и удешевляется процесс.

Единственный минус – в процессе производства доменных шлаков остается нестабильным показатель кислотности. Ведь сам доменный шлак для шлаковаты получается в процессе выплавки чугуна. Из-за этого в разных упаковках минеральная вата может немного отличаться по своим свойствам и реакциям на воздействие окружающей среды.

Т.е. может получится так, что утепленная одной и той же маркой плит мансарда соседа может прослужить дольше, чем у вас. Одним словом, предугадать конечный результат здесь сложно. А сами нити получаются из расплавленных доменных шлаков, толщиной от 4 до 12 микрон и длиной 16 мм. Получается вполне упругая и теплоизолирующая вата. Коэффициент теплопроводности у нее ее 0, 46 — 0, 48 вт/(м∙k).

Также остаточная кислотность в сыром помещении способна негативно воздействовать на металлические поверхности. Шлаковата довольно быстро впитывает влагу, а потому ее нельзя использовать для изоляции в ванной комнате. Из-за таких особенностей ею никогда не утепляют пластиковые и металлические трубы. А для отделки фасада она не подходит вообще.

Зато шлаковата не колется, как стекловата, хотя ее пыль часто витает в воздухе и при вдыхании создает неприятные ощущения. Также, к сожалению, в шлаковате содержится формальдегидная смола, которая выделяет фенол.

Это небезопасно для здоровья человека, поэтому в процессе монтажа нужно особенно тщательно соблюдать технику безопасности. Такой утеплитель важно накрывать пароизоляционной пленкой без пропусков. Хотя это касается и предыдущих двух видов.

К любому утеплителю всегда предъявляются такие важные требования, как сохранение тепла и долговечность. В этом минеральная вата  значительно выигрывает на фоне других видов теплоизоляционных материалов (несмотря на то, что стекловата имеет срок службы всего 7 лет).

При этом все производители активно работают над улучшением своей продукции, постоянно проводят исследования в своих лабораториях и заботятся о том, чтобы их продукцией было удобно и безопасно утеплять обычное жилые дома. Это не может не радовать!

Что же касается сырья, то можно сказать, что нет плохих утеплителей, просто каждый из вариантов подходит для конкретной строительной задачи лучше. Вот почему так важно знать технические характеристики всех трех видов минеральной ваты и их отличия друг от друга.

Теплопроводность и упругость

Итак, начнем с теплопроводности, т.е. способности удерживать тепло самим материалом. У стекловаты и базальтовых плит оно находится на одном уровне. Это соответственно 0,041 вт/м*к и 0, 038 вт/м*к.

Ради собственного интереса вы можете поискать популярные ролики в Youtube, где народные умельцы активно тестируют разные виды минеральных ват. Например, втыкая градусники в отрезки утеплителей прямо на улице, и наблюдая, какой из утеплителей лучше справляется со своей работой. Разница оказывается буквально в 1-2 градуса, что не назовешь существенным.

Далее – плотность и упругость, которые влияют на процесс монтажа и вес конструкции. Для некоторых кровель теплоизоляция еще и выполняет несущие функции, например, в случае с инверсионными кровлями. А потому здесь более важны прочностные характеристики.

Например, стекловолокно обладает низкой плотностью. Такая вата прочна на сжатие в пределах 40-45 Кпа при своей плотности около 115 кг на м3. Благодаря этому вес стекловаты значительно ниже, чем базальта.

К слову, возможность на сжатие и восстановление без деформации хороша видна невооруженным глазом, когда вскрываются упаковки с утеплителем:

 

Плотность минеральной ваты также напрямую влияет на ее конечную прочность. Чем лучше плотность, тем прочнее утеплитель. Это важные технические параметры, которые определяют, для какой нагрузки можно брать тот или иной тип минеральной ваты.

Пожаробезопасность и устойчивость к возгоранию

Что касается пожарной безопасности, и минеральная, и базальтовая вата при пожаре не горят. Максимум их волокна могут запекаться друг с другом при определенной температуре. Например, стекловата плавится уже при 300 градусах Цельсия, шлаковые волокна не теряют своих свойств даже при нагреве до 700 градусов Цельсия, а базальтовая вата способна выстоять и при 1000 градусах.

Но учитывайте, если вы выбираете каменную вату, исходя только из таких соображений, это не совсем верно. Дело в том, что может быть вата и не загорится при температуре 1000 градусов Цельсия, зато гидроизоляционные пленки и обшивка мансарды – однозначно.

Преимущество всех видов минеральной ваты в том, что они сами по себе не поддерживают открытый огонь. Если сравнивать их с пенопластовыми и пенополистироловыми изделиями, то это ценный момент.

Дело в том, что в процессе распространения огня пенопласт или пенополистирол не только активно горят, но и помогают огню распространяться быстро и качественно. Про такие дома говорят «вспыхнул как спичка»:

Колкость ваты и раздражение кожи

Еще один важный момент, который касается минеральной ваты. Один из ее главных недостатков — это вредная пыль и колкость самого материала. А ведь не все знают, что это – типичный признак наличия коротких и тонких волокон в утеплителе.

У колких плит толщина волокна обычно 0,02 мм, и длина менее 3 мм. Т.е. чем тоньше и короче волокна, тем больше они похожи на маленькие иголочки. Даже резать такую плиту не очень-то приятно: напоминает прикосновение к засохшему хлебу, много усилий и много крошек повсюду. А вот чем длиннее волокна, тем легче с ними работать: легко режутся, почти не пылят и не раздражают кожу рук.

У базальтовой ваты с этим проблем на порядок меньше, и большинство современной продукции этой серии вообще не требует применения особых защитных средств, кроме перчаток. Хотя на самом деле стекловата не такой уж и плохой материал, если следовать инструкции монтажа и заботиться о собственной безопасности.

К сожалению, даже при всей информированности многим домашним мастерам все еще присуща некая лихость, ввиду которой они спокойно берут стеклянную вату голыми руками, и не слишком заботятся о плотной изоляции ее от жилого помещения. А потом эти же люди пишут негативные отзывы на сайты производителей о том, что их вата экологически небезопасна и вообще невыносима для человеческого организма.

Важные вопросы экологичности

Рассмотрим и такой важный момент. Почти все производители каменной ваты выпускают экологически чистый продукт, без токсичных веществ, который не выделяет никаких неприятных запахов в помещение. Такое утеплитель действительно безопасен для здоровья человека. Кроме того, на подобных заводах даже применяется безотходное производство, что тоже важно для окружающей среды.

Что касается экологической безопасности других видов минеральной ваты, как стеклянная или шлаковая, то в противопоставлении каменной тут есть несколько моментов. В минеральной вате может содержаться небольшое количество фенолформальдегидной смолы. Но на самом деле еще в процессе производства при высокой температуре она полимеризуется и превращается в неактивное твердое состояние. В свободном виде ее уже не остается, и она никак не влияет на людей, живущих в утепленном доме. Хотя для изготовления стекловаты все еще применяется формальдегид.

На самом деле и у каменной ваты, особенно прежних выпусков, иногда содержится это вещество. Вся проблема в слоистой структуре ваты: волокна расположены хаотично, благодаря чему образуется большое количество воздушных пор. И производные фенолформальдегидной смолы, как связующее вещество, как раз превращают отдельные волокна в прочное и упругое полотно, которое не рассыпается и не проседает. Т.е. это действительно важный для производства компонент.

И вата с таким составом более долговечна и устойчива. Поэтому до сих пор у некоторых производителей формальдегидная смола содержатся и в каменной вате, хотя и значительно меньше – всего от 2, 5 до 10%. Но чем меньше формальдегида, тем менее влагостоек сам утеплитель, хотя именно так и снижается угроза испарения бензола.

Конечно же, все эти добавки обычно содержатся в пределах нормы, что относительно безопасно для человека и для окружающей среды. Сегодня специальные лаборатории проверяют минераловатный утеплитель на все эти параметры. Причем испытания происходят в несколько этапов — это радиационная оценка, смыв на общую токсичность и оценка выделения вредных веществ в атмосферу.

Чтобы оценить уровень содержания органических веществ в минеральной вате, ее помещают в климатическую камеру на сутки, и выдерживают при нужной температуре и влажности воздуха некоторое время. Именно так проверяют, соответствует ли минеральная вата санитарно-гигиеническим требованиям, признанным в России.

Вот почему, если вы беспокоитесь об экологичности материала, потребуйте сертификат качества. Ведь сегодня на строительном рынке идет довольно жесткая борьба и порой распространяются мифы о небезопасности того или иного утеплителя.

Долговечность и противостояние усадке

Еще один существенный минус стекловаты — это ее способность к усадке. Именно из-за этого у нее небольшой срок жизни, тогда как каменная вата куда долговечнее и хорошо сохраняет свою форму долгие годы.

А если говорить о цене, то конечно же наиболее доступна стекловата. При всех своих недостатках она замечательно подходит для помещений, которым в первую очередь нужна звукоизоляция, а уже потом все остальное.

Для утепления строительных конструкций дома подходит и стекловата, и базальтовые плиты. Оба вида материала поставляются на рынок в удобном для монтажа формате – плит, рулонов и матов с похожими техническими характеристиками, которые мы рассматривали выше:

В монтаже все виды минеральной ваты удобны. Они слегка пружинят, их достаточно легко разрезать и вставлять между стропилами немного в натяжку. Так, чтобы они держались за счет собственного веса и упругости. Единственное, что стекловата и шлаковата имеют меньший вес, а потому создают меньшую нагрузку.

Для утепления скатной кровли подходят плиты с теплопроводностью 0,037 вт/м*к. Стеклянная вата с такими параметрами уже будет иметь низкую плотность, благодаря этому она имеет меньший вес и упругость, что будет гарантировать ее плотное прилегание к самой конструкции:

Базальтовая вата немного тяжелее и плотнее, зато легче нарезается, более аккуратно смотрится и надежнее держится, не усаживаясь со временем:

Также именно каменной ватой утепляют полы:

Подведем итог: выбор только за вами. И базальтовая, и другая минеральная вата обладают целым рядом преимуществ и небольшими недостатками. Поэтому ориентируйтесь на их основные технические характеристики, а также свои собственные ожидания и требования к теплоизоляции.

Какую минеральную вату лучше выбрать? базальтовую / стекловату?

Различные виды теплоизоляционных материалов используются при строительстве и ремонте зданий, сооружений, конструкций. Среди наиболее популярных и проверенных – минеральная вата, которая не сдает свои позиции, несмотря на появление на рынке многих новых видов защиты от высоких и низких температур, влаги и других неблагоприятных внешних воздействий.

Общая информация и технология производства минеральной ваты

Первые эксперименты по производству теплоизоляционного материала были проведены в середине 19 века, но промышленное производство началось только через несколько десятков лет.

В качестве сырья для минваты используются:

  • известняки;
  • шлак и некоторые другие виды отходов металлургической промышленности;
  • доломит;
  • базальт;
  • бой стекла;
  • песок и т. п.

С момента начала производства технологии совершенствуются, в состав материала вводятся различные добавки, повышающие теплоизолирующие свойства, стойкость к ультрафиолету, низким и высоким температурам, влаге.

В наши дни теплоизоляционные материалы должны соответствовать требованиям действующих ГОСТов, в частности ГОСТу 32314-2012, который гармонизирован с европейским EN 13162:2008. Не скроем, что в некоторых торговых точках, особенно на рынках, можно приобрести низкокачественную теплоизоляцию, которая не отвечает всем техническим параметрам, а иногда просто небезопасна. Однако в нашем интернет-магазине продается исключительно качественная минеральная вата, рассчитанная на многолетнее использование по назначению.

По мере насыщения рынка строительных материалов, затруднения начинают испытывать даже профессиональные строители, не говоря уже об обычных потребителях. При выборе мягкой ваты для утепления фасадов, кровли или пола в продаже сегодня можно встретить каменную, стеклянную и шлаковую вату. Попробуем разобраться в параметрах этих материалов, сходствах и отличиях, чтобы сделать осознанный выбор.

Каменная вата

Каменная (базальтовая) вата – это одна из разновидностей минеральной ваты. Волокна данного материала изготавливаются из расплава изверженных горных пород с добавлением синтетических связывающих материалов и других добавок.

Базальтовый утеплитель может использоваться для теплоизоляции и звукоизоляции:

  • перегородок;
  • покрытий;
  • перекрытий;
  • стен;
  • полов;
  • кровель и т.п.

Базальтовая вата хорошо подходит для реализации проектов в области как малоэтажного, так и высотного строительства и является долговечным, негорючим и безопасным материалом.

Среди основных преимуществ базальтовой ваты стоит отметить:

  1. Стойкость к воздействию огня.

Теплоизоляция из каменной ваты выдерживает воздействия температуры более 1000 °С, поэтому является барьером, препятствующим распространению огня.

При возникновении пожаров связующие компоненты теплоизоляции из базальтового волокна теряют свои свойства и разрушаются при температуре 250 °С, однако сами волокна остаются неповрежденными и образуют защитный слой. Благодаря этому удается задержать процесс разрушения несущих элементов сооружений.

  1. Хорошая теплоизоляция и пароизоляция.

Теплоизоляционный материал на основе горных пород обеспечивает защиту от низких и высоких температур, а также от негативного воздействия влаги, а значит препятствует образованию плесени и грибков.

  1. Звукоизоляция.

Благодаря пористой структуре каменная вата задерживает значительное количество шумов. По данным ведущих производителей, использование данного материала при монтаже кровель дает возможность снизить уровень шума до 40%.

  1. Долговечность.

Качественная каменная вата рассчитана на долгий срок эксплуатации и сохраняет свои свойства на протяжении 55 лет и более.

  1. Устойчивость к воде.

Базальтовый утеплитель может применяться для отвода воды с крыш домов, а также для изоляции резервуаров с водой. Все большее развитие получают новейшие технологии в сельском хозяйстве, которые предусматривают использование каменной ваты для защиты от излишков воды или для организации кругооборота воды в теплицах.

На основе базальтовой ваты производятся разнообразные теплоизоляционные системы для кровельных конструкций, вентилируемых фасадов, каркасных стен. Благодаря этому сфера применения данной разновидности минеральной ваты расширилась, а популярность – выросла.

Стекловата

Стекловата – еще одна из разновидностей минеральной ваты. Данный материал изготавливается на основе стекловолокна и является классикой строительства. В зависимости от компании-производителя и особенностей технологий изготовления в процессе производства материала в качестве сырья используются стеклянный бой, песок, доломит и т. п.

Среди особенностей стекловаты можно отметить удлиненные стеклянные волокна, которые превышают длину волокон каменной ваты в несколько раз. Благодаря этому обеспечивается повышенная прочность и упругость.

Минеральная теплоизоляция из стекловолокна может использоваться при реализации различных проектов в области строительства, в том числе для звуко- и теплоизоляции:

  • наружных стен;
  • бань и саун;
  • лоджий и балконов;
  • перекрытий;
  • стен;
  • перегородок и т.п.

Основные преимущества стекловаты:

  1. Шумоизоляция.

Стекловата и системы на ее основе отличаются хорошим звукопоглощением и нередко используются для звукоизоляции перегородок и сооружений в целом. Согласно открытым данным, стекловата является наиболее популярным материалом в мире при реализации проектов по звукоизоляции.

  1. Защита от холода, ветра и других внешних воздействий.

Теплоизоляция из стекловолокна позволяет обеспечить защиту от проникновения холодного воздуха, ветра, препятствует промерзанию конструкций. Коэффициент теплопроводности – λ около 0,044 Вт/мК.

  1. Долговечность.

Теплоизоляция из стекловолокна рассчитана на беспроблемную эксплуатацию на протяжении около 50 лет.

  1. Экологические параметры.

Стекловата считается безопасной для человека и окружающей среды.

  1. Прочность и упругость.

Материал отличается повышенной прочностью и упругостью, что положительно сказывается на потребительских характеристиках, облегчает монтаж и продлевает срок эксплуатации.

На основе стекловаты, также, как и базальтовой ваты создаются различные системы для теплоизоляции и звукоизоляции перегородок, фасадов, полов и т.п.

Что выбрать

Все виды минеральной ваты пользуются значительным спросом у потребителей. Ведущие производители теплоизоляции под марками «ТехноНИКОЛЬ», URSA, Isover, HOTROCK выпускают каменную и стекловату в рулонах и плитах, а также системы, подходящие для   решения конкретных задач: теплозащиты и звукоизоляции кровель, фасадов, перегородок, полов.

Поэтому зачастую достаточно определиться с задачами, которые нужно решить, а после этого сделать выбор.

Если же вы испытываете затруднения – обратитесь к консультантам магазина и они помогут подобрать оптимальную разновидность минеральной ваты. Желаем вам приятных покупок!

Минвата или базальтовая вата: чем лучше утеплить дом

÷ÓÅ ÜÔÉ ×ÏÌÏËÎÉÓÔÙÅ ÍÉÎÅÒÁÌØÎÙÅ ÔÅÐÌÏÉÚÏÌÑÃÉÏÎÎÙÅ ÍÁÔÅÒÉÁÌÙ ÓÏÓÔÏÑÔ ÉÚ ÔÏÎËÉÈ ×ÏÌÏËÏÎ. ôÏÌÝÉÎÁ ×ÏÌÏËÏÎ ÍÏÖÅÔ ÂÙÔØ ÒÁÚÎÏÊ, ÒÁÓÐÏÌÏÖÅÎÉÅ ÉÈ ÔÏÖÅ ×ÁÒØÉÒÕÅÔÓÑ: ×ÅÒÔÉËÁÌØÎÏ, ÇÏÒÉÚÏÎÔÁÌØÎÏ, ÈÁÏÔÉÞÎÏ. íÉÎÅÒÁÌØÎÁÑ ×ÁÔÁ, ÉÚÇÏÔÏ×ÌÅÎÎÁÑ ÉÚ ÒÁÚÌÉÞÎÏÇÏ ÐÒÉÒÏÄÎÏÇÏ ÓÙÒØÑ, ÐÒÏÑ×ÌÑÅÔ ÕÓÔÏÊÞÉ×ÏÓÔØ Ë ×ÙÓÏËÉÍ ÔÅÍÐÅÒÁÔÕÒÁÍ, ÈÏÒÏÛÏ ÕÄÅÒÖÉ×ÁÅÔ É ÓÏÈÒÁÎÑÅÔ ÔÅÐÌÏ, ÏÂÌÁÄÁÅÔ ÓÔÏÊËÏÓÔØÀ Ë ÈÉÍÉÞÅÓËÉÍ ×ÅÝÅÓÔ×ÁÍ, Ñ×ÌÑÅÔÓÑ Ú×ÕËÏÉÚÏÌÑÔÏÒÏÍ.

Достоинства минваты

Достаточно высокая цена минераловатных плит полностью оправдывается характеристиками данного материала. Среди основных преимуществ минераловатного утеплителя выделяют следующие:

  • негорючесть. Плавиться каменная вата начинает только через 2 часа после достижения температуры более 1000 градусов;
  • устойчивость к химическим веществам;
  • экологичность. Производится из натурального сырья;
  • не накапливает влагу;
  • волокнистая структура позволяет достичь хорошей звуконепроницаемости;
  • не деформируется;
  • предупреждает появление коррозии, размножению грибка;
  • долговечность. Срок эксплуатации минваты составляет несколько десятилетий.

Отличия базальтовой плиты от минеральной ваты

Пробуя сравнить между собой базальтовую плиту с минеральной ватой, потребители некорректно формулируют вопрос. Это то же самое, что пытаться выяснить, что вкуснее, помидор или овощ, где в качестве помидора выступает базальтовая вата, а овощ представлен минватой. Из приведенного примера становится ясно, что понятие «минеральная вата» включает в себя и базальтовую вату. А еще стекловату и шлаковату.

Утеплитель из шлаковых волокон в жилищном строительстве практически не используется. Причина в очень высокой гигроскопичности, в результате чего, во-первых, теплопроводность стремится к 100%, во-вторых, намокшая шлаковата вступает в реакцию с водой, образуя кислоты, разъедающие не только металлические элементы здания, но и бетон. Кроме этого, при покупке обязательна проверка на радиацию — может достаточно сильно фонить. Остается стекловата, которую покупатели на бытовом уровне называют минеральной ватой, и утеплитель из волокон базальта.

Этот момент и будем учитывать в дальнейшем, рассматривая под словосочетанием «минеральная вата» утеплитель из стекловолокна.

СТЕКЛОВАТА

Материал изготавливается на основе битого стекла и природного песка – кварца. Во время производства все сырье плавится в печах, после чего раскаленная жидкость потоком воздухом выдувается в тончайшие волокна, которые крепятся между собой связующим веществом. Отметим, что даже если в составе материала высокая доля битого стекла, все оно расплавляется, превращаясь в такую же консистенцию, как кварц.

Особенности стекловаты:

  • Что касается стоимости, то стекловата намного дешевле каменной ваты. Это объясняется дешевизной и доступностью производства используемого сырья
  • В упакованном виде материал занимает небольшой объем, что намного облегчает и уменьшает стоимость перевозки материала на необходимый объект. При снятии упаковки сжатая стекловата восстанавливается до определенных размеров
  • Низкая плотность, небольшой вес, создание меньшой нагрузки на конструкцию
  • Стекловата не горит, биологически стойка и химически пассивна, не вызывает коррозию в находящихся рядом металлах.
  • Длина волокон в 2 раза большая, а толщина в 2 раза меньшая в сравнении с каменной ватой. Это свойство делает стекловату эластичной и гибкой. Ее удобно использовать на конструкциях неправильной геометрии, на неровной поверхности и т.п.
  • Звукоизоляционные свойства выше, чем у базальтовой ваты.

Главный минус материала – со временем дает усадку, потому что через определенный период времени волокна на основе стекла и кварца начинают кристаллизоваться (зачастую к этому приводят некачественные монтажные работы).

Основные бренды: ISOVER, Кнауф, Урса.

Наведем порядок в определениях!

Чтобы имелась возможность действительно предметного разговора с читателем, следует внести ясность с дальнейшим использованием терминологии.  А она, если судить по вынесенному в заголовок названию — очень далека от корректности.

Интересно, какой бы вы нашли ответ, например, если вам зададут такой вопрос: «что лучше – автомобиль или легковая машина?» Или, возьмём еще более парадоксальное: «Что вам больше нравится – деревья или березы?» Наверняка вы посмотрите на задавшего такой вопрос с некой настороженностью и, возможно, «покрутите пальцем у виска».

В данном случае первоисточником будет выступать ГОСТ 31913—2011.

Документ, наводящий порядок в определениях в сфере использования термоизоляционных материалов. Кстати, обратите внимание – стандарт не просто государственный, а даже межгосударственный.

Стандарт имеет статус межгосударственного, а точнее – его можно считать русскоязычной версией европейского стандарта EN ISO 9229:2007. И для использующихся в нём основных терминов даже в российской редакции указано принятое международное название (на английском).

Итак, смотрим:

Пункт – он объединяет все разновидности волокнистых утеплителей.

«Теплоизоляционный материал, состоящий из природных или искусственно полученных волокон». В английской редакции – «fibrous insulation».

Понятно, что природные волокна (хлопковые, льняные, целлюлозные и т.п.) в данном случае нас не интересуют. А вот минеральные – они оговариваются отдельно.

Пункт – под собирательным образом минерального волокна (англ – «mineral fibre») скрываются все волокна неорганической природы, за исключением металлических.

К нему же – подпункт —об искусственном минеральном волокне (англ. «man-made mineral fibre», к которому относят то, что получено в промышленных условиях из расплавов стекла, горных пород, шлаков, глины, окисей металлов и т.п.

А вот теперь – вплотную, то есть буквально дословно подходим к нашей проблеме.

Пункт напрямую говорит о понятии «минеральная вата» (англ. «mineral wool» или аббревиатура MW). Под этим термином понимают волокнистые термоизоляционные материалы, получаемые из расплавов стекла, горных пород или шлаков. И далее идут три подпункта, до конца открывающие всю картину:

— стеклянная вата (англ. «glass wool») – получаемая в основном из расплавов стеклянного боя или природного кварцевого песка.

— каменная вата (англ. «rock wool» или «stone wool») – из расплавов горных пород вулканического происхождения.

— шлаковая вата (англ. «slag wool») – получаемая из расплавов доменных шлаков.

Вот на этом можно поставить точку в споре – так какая лучше, минеральная или каменная (базальтовая)? Еще неясности о поводу некорректности постановки вопроса остались?

Плиты или рулон?

Так как шлаковата в частном строительстве не используется и выпускается, в основном, на заказ предприятий, то далее говорить будем только о стекловате и каменной вате. В зависимости от того, где и как будет использоваться утеплитель, выбирают ту или иную форму его выпуска.

Стекловата выпускается в виде плит и рулонов. Плиты обычно оклеивают в процессе производства стеклохолстом, нетканым материалом или алюминиевой фольгой, и при этом каждый из вариантов в силу полученных свойств лучше использовать в четко определенных ситуациях. Например, стекловату, покрытую стеклохолстом, применяют для вентилируемых навесных фасадов, чтобы в итоге получить максимальную ветрозащиту. Стекловата с фольгой отлично подходит для утепления кровли, изоляции перекрытий чердаков и подвалов. Стекловата в рулоне больше подходит для утепления горизонтальных поверхностей, а ее преимущество состоит в том, что можно сократить количество стыков до минимума.

Базальтовая вата также выпускается в плитах и рулонах, может быть армирована с помощью фольги или стеклохолста, а сфера применения примерно такая же, как и стекловаты. Единственное, что нужно отметить, это то, что каменная вата может выпускаться еще и в несколько других формах. Так, есть гранулированная вата, которая с помощью специальной установки задувается туда, куда не сможет попасть другой утеплитель, прикрывая таким образом самые труднодоступные места. Минеральные плиты покрываются битумным слоем, что делает их идеальным материалом для утепления кровли, а вот ламельные плиты отличаются особенной структурой. В них все волокна располагаются перпендикулярно поверхности: теплоизолирующие свойства от этого не увеличиваются, зато повышается эластичность, а это значит, что утеплять ими можно будет криволинейные поверхности.

В чем отличия

Наверное, каждый может вспомнить кусочки пемзы, в большом количестве ее можно найти возле действующих вулканов, научное название этой породы – базальт, это отличный материал для производства строительного ватного утеплителя.

Во время производственного процесса небольшие кусочки базальта превращаются в волокна, также небольшого размера, а в процессе прессования и формирования полотна они будут находится в хаотичном порядке – это как раз тот параметр, который отличает базальтовую вату от всех прочих неорганических видов. Благодаря уникальному расположению волокон утепляющие свойства ваты в разы повышается, такой же объем может сохранять больше килокалорий тепловой энергии. Но за все эти преимущества нужно немного переплатить, но окупаемость материала покроет все расходы очень быстро в виде экономии расходов на энергоносители.

А вот чем развести битумную мастику для кровли, поможет понять информация из статьи.

Что собой представляет и каких случаях применяется пароизоляционная пленка для кровли, подробно рассказывается в данной статье.

Как правильно используется битумная лента для кровли, поможет понять информация из статьи:

А вот каковы технические характеристики базальтовой ваты, поможет понять информация из статьи.

Поскольку материал имеет каменное происхождение, то его волокна могут сохранятся в низменном виде намного больше, чем другие виды минеральных ват.

Например, стекловолокно реагирует на повышенную влажность, оно его впитывает, а под этим воздействием начинает усадка, то есть вата уменьшается в размерах и перестает работать как утеплитель, а наоборот, пропускает больше холодного воздуха.

К тому же в базальт входят только инертные химические элементы, а это может означать, что он просто не может вступать ни в какие реакции, в том числе и с кислородом, которые могут привести к появлению грибка и плесени, уплотнению от впитывания влажного воздуха.

Практически все другие виды минваты подобными качествами не отличаются, а блоки из шлака для утепления подходят только для промышленных, а не жилых строений.

К тому же волокно материала могут легко отделяться друг от друга, и при проведении утеплительных работ могут понадобится делать обрешетки, и укладывать материал од нее, чтобы обеспечить дому наилучшие тепловые качества без остаточных усадочных качеств.

Сравнение эковаты с другими утеплителями

Широкий выбор утеплителей может ввести в заблуждение даже профессионала: разные материалы могут иметь схожие характеристики и области применения. Но между ними все равно есть различия.

У каждого утеплителя есть особенности, которые следует учитывать при выборе изолятора в каждом отдельном случае.

Проведем сравнение эковаты – набирающего популярность утеплителя с другими востребованными материалами и выясним, на чем остановить выбор.

Сущность эковаты

Утеплитель производят из целлюлозы, полученной в результате вторичной обработки бумаги. Её пропитывают антипиренами и борной кислотой, которая предотвращает намокание и гниение волокон. Эковата – напыляемый продукт. К её достоинствам относят:

  • Низкую теплопроводность;
  • Стойкость к намоканию, развитию плесени;
  • Высокие звукопоглощающие характеристики;
  • Напыляемый метод нанесения исключает появление мостиков холода из-за отсутствия монтажных швов и пустот.

Базальтовый утеплитель

Разновидность минеральной ваты. Его изготавливают из расплавленного габбро-базальта. Утеплитель имеет форму плит или матов.

Что лучше эковата: или базальтовый утеплитель?

Сравнивая эти материалы, рассмотрим их характеристики:

Показатель Эковата Базальты
Теплопроводность, Вт/м*К0,038…0,0410,037…0,044
Плотность, кг/м330…7535…190
УсадкаНетЕсть, образуются пустоты между плитами
Паропроницаемость, мг/Па*м*ч0,670,3
Срок службыДо 65 летДо 40…50 лет (разрушается от плесени и грибков)

По теплопроводности материалы аналогичны друг другу, оба хорошо изолируют воздух внутренних помещений.

По плотности можно судить о массе материалов – базальтовые плиты имеют увеличенный вес из-за своего минерального происхождения. Причем на величину влияет и состав, и толщина изоляционного слоя. Эковата состоит из легких частиц, потому её масса сравнительно невелика.

Существенное отличие – форма утеплителя. Базальтовые маты и плиты пригодны для использования только на ровных плоскостях, эковата способна проникать во все щели и пустоты поверхности, обеспечивая надежную защиту.

Пеноизол

Утеплитель в виде жидкой пены желеобразной консистенции. Он состоит из карбамидных смол с добавками и пенообразователей. Производство и себестоимость материала недорогие, что делает изолятор доступным по цене.

Что лучше: эковата или пеноизол

Сравним основные технические характеристики:

Показатель Эковата Пеноизол
Теплопроводность, Вт/м*К0,038…0,0410,031…0,047
Плотность, кг/м330…758…25
УсадкаНет1…5%
Паропроницаемость, мг/Па*м*ч0,67Впитывает до 1/5 своего объёма с последующим испарением и сохранением свойств
Срок службыДо 65 летДо 50 лет

Теплопроводность соперников практически одинаковая, уклонениями можно пренебречь – на практике они не ощущаются.

Масса утеплителя пеноизола значительно ниже эковаты, потому его можно использовать для облегченных конструкций.

Монтаж обоих материалов происходит методом напыления и распределения. Эковата при мокром нанесении сохнет до 3-х дней, как и пеноплекс. Последний окончательно схватывается и твердеет только на третьи сутки.

Керамзит

Шарики из вспененной глины давно применяют для изоляции перекрытий от проникновения холодного воздуха в помещение. Гранулы можно назвать идеальным утеплителем для полов из дерева и бетона.

Эковата – керамзит

Эти материалы в корне отличаются друг от друга:

  1. Применение эковаты возможно на любых плоскостях – вертикальных и горизонтальных, наклонных. Керамзит используют преимущественно для засыпки полов, перекрытий и кровель с небольшим уклоном. Редко гранулы применяют для изоляции стен, тогда к вертикальной конструкции крепят дополнительную перегородку, образуя карман для керамзита.
  2. Теплопроводность эковаты значительно ниже керамических шариков – 0,041 против 0,12 Вт/м*К.
  3. Плотность керамзита может достигать 2500 кг/м3, самый легкий образец – 250 кг/м3. Он подходит только для укладки на твердую поверхность.
  4. Толщина эффективного слоя эковаты определяется для каждого случая, в среднем – 50…80 мм. Чтобы пол был теплым, потребуется до 50 см насыпи вспененных шариков.
  5. Керамзит легко намокает, после чего теряет свои свойства. Эковата способна испарять влагу и восстанавливать свои первоначальные характеристики.

Целлюлозное напыление используют в чистом виде, керамзит насыпают в чистом виде или смешивают его с бетоном, улучшая теплоизоляционные характеристики камня.

Как отличить базальтовую вату от стекловаты

По многим параметрам и даже по внешнему виду минеральная теплоизоляция на основе базальта и стекловолокна очень похожа. Есть несколько критериев, по которым можно различить материалы:

  1. Цвет. По насыщенности палитра немного меняется, но стекловата имеет желтоватый или оранжевый оттенок, а базальтовый утеплитель – сероватый или серовато-зеленый. Конечный цвет зависит от применяемых компонентов.
  2. Состояние на ощупь. Продукция из стекловолокна более мягкая и пушистая, не ломается, после нажатия форма восстанавливается. Каменная вата отличается жесткостью, при сильных сгибах появляются трещины. Поверхность более гладкая, геометрия четкая.
  3. Вариант поставки. Чаще стекловату изготавливают в виде матов, которые свернуты в удобные рулоны. При открытии упаковки утеплитель восстанавливает свою изначальную форму. Базальтовая вата имеет жесткую структуру, поэтому поставляется преимущественно в плитах.

Для чего используется

Утепление пола

Минеральная вата – это удобный материал для утепления внутренних и внешних стен, крыши, пола, чердака и подсобных неотапливаемых помещений. Сырье устойчиво к воздействию высоких температур, поэтому его используют для огнезащиты, изоляции котлов, печей и трубопроводов. Она применяется для защиты конструкцией с нагревом до +700°С!

Вещество используют для изоляции промышленных систем: трубопроводов, резервуаров, приборов и станков. Оно активно применяется в строительной, нефтегазовой, нефтехимической отраслях. Является передовым звукоизоляционным компонентом в различных акустических конструкциях.

Сравнение с аналогами

Многие путают базальтовую вату с другими минеральными теплоизоляционными материалами. Сходство заключается в волокнистой основе, на этом в принципе оно и заканчивается. Каждый вид утеплительной ваты имеет свои особенности и характеристики, которые влияют на область применения. Разница между базальтовой ватой и аналогами заключается в использовании разного сырья. В основе базальтовой плиты используется вулканическая порода. В ходе производства сырье проходит дробление на мелкие фракции и дальнейшее нагревание более 1000 градусов Цельсия. Материал плавится и становится тягучим, после чего его на специальной воздушной турбине раздувают и получаются тонкие волокна. Еще одним отличием базальтовой ваты заключается в том, что она изготавливается в плитах и рулонах.

Что лучше?

По сути, ответа на вопрос нет. Каждый материал способен применяться в зависимости от поставленных целей во время проектировки помещения.

Базальтовый утеплитель. Чаще всего применяется под стяжкой или штукатуркой. При утеплении, данный материал будет иметь форму плиты, которая помещается между стенами. Еще одна сфера применения — изоляция трубопроводов. Так как базальт не боится влажности, он отлично проявляет себя в данной сфере. Помимо этого, может применяться при проектировании жилых помещений, благодаря отличной звукоизоляции.

Минеральная вата. Основная цель применения — утепление фасада здания. Может иметь форму рулона, плиты. При этом должны учитываться следующие характеристики:

  1. Место, где будет проводиться монтаж.
  2. Климатические условия региона.
  3. Возможные тепловые потери помещения.

Осуществляя выбор материалов, прежде всего стоит обращать внимание на особенности каждого из них.

Базальтовая вата или минеральная вата: сравнение и что лучше выбрать — все разницы и отличия на Поделитесь ссылкой и ваши друзья придут к вам за советом! Спасибо ツ

Какой материал выбрать

Благодаря сравнению минеральной ваты и пенополистирольных листов, можно отметить, что в разных сферах преимущество будет иметь тот или иной материал.

Для утепления фасада

Для теплоизоляции снаружи применим как один, так и другой материал. Однако гораздо удобнее работать все же с пенополистиролом. К тому же, если вовремя не защитить минвату, ее теплоизоляционные свойства могут сильно понизится. Правильно защитив фасад от грызунов, а также солнечного света, можно не опасаться за материал.

Утепление фасада пенопластом

Для утепления изнутри

Так как возникновение пожара чаще происходит внутри здания, здесь лучше использовать минвату, чтобы, так сказать, не подливать масла в огонь.

Последнее время очень популярными для возведения межкомнатных стен стали гипсокартонные перегородки, прикручиваемые к металлическому каркасу. В каркас из профилей очень удобно монтировать плиты минеральной ваты.

Для фундамента

Здесь используется экструдированный пенополистирол. Он имеет практически нулевую гигроскопичность. Поэтому с его помощью часто утепляют цоколь и фундамент.

Порой он даже не нуждается в оштукатуривании.

Утепление кровли

Какой утеплитель лучше для кровли? Вот преимущества использования минеральной ваты:

  • Ее можно не защищать от грызунов.
  • Ее удобно укладывать между обрешеткой.
  • Она пожаробезопасна.

Конечно, она гигроскопична, но правильно созданная кровля, а также наличие гидробарьера защитит утеплитель.

Утепление чердачного перекрытия

Для чердачного перекрытия также можно использовать минеральную вату. В отличие от пенопласта, ее не нужно будет защищать от вредителей.

Время, затрачиваемое на монтаж будет небольшим, так как вопрос ровности стен, который заставляет долго возится с материалом на фасадных работах, здесь, на крыше не стоит. Хотя поработать конечно придется во всех средствах индивидуальной защиты.

Использование средств защиты при работе с минватой

Как видно, и пенополистирол, и минеральная вата имеют свою сферу использования. Поэтому если вы думаете о теплоизоляции своего жилища, вы можете выбрать подходящий материал и позже увидеть результат от такого утепления.

Минвата или базальтовая вата: что лучше для утепления?

Как крепить базальтовую теплоизоляцию мы писали в статье по ссылке, теперь поговорим об отличиях базальта от обычной стекловаты.

Эффективность минераловолоконного утеплителя определяется его теплопроводностью, стойкостью к активным внешним воздействиям, продолжительностью срока службы. Особое значение придается экологической и противопожарной безопасности наружной и внутренней теплоизоляции, совместимости утеплителя со  строительными и отделочными материалами.

Лидеры продаж среди минеральной ваты в этом месяце

Басвул Вент ФасадURSA PureOne 34 PNИзовер OL-E

Чем отличается базальтовый утеплитель от минераловатного?

  • В каменная вата высокотехнологичная и уникальная по многим параметрам. Базальтовая теплоизоляция — это качественный и эффективный волоконный утеплитель, изготовленный из расплава камней горной породы.
  • Материал применяется в качестве технической изоляции, так как демонстриреует высокую термостойкость, и к томуже является негорючим покровом, повышающим пожаробезопасность. Каменная вата широко используется в качестве сырья для производства теплоизоляционных материалов с фольгированным покрытием и других усовершенствованных разновидностей теплоизоляции.
  • Базальтовые рулонные и панельные утеплители производятся в широком ассортименте. Более того модельный ряд увеличивается за счет усовершенствования существующих модификаций.
  • Новые базальтовые утеплители производятся по бесфенольной технологии, поэтому в процессе эксплуатации не загрязняют окружающую среду  токсическими химическими соединениями.

Таблица сравнения минеральной и базальтовой ваты

Вид утеплителяСтекловатаКаменная (базальтовая)
Основа Стекло Базальт
Тип волокон Мягкие и длинные Хрупкие и короткие
Гидрофобность Низкая Высокая
Вред Акрил Фенол
Коэффициент теплопроводности (средняя) 0,039 Вт/м*К 0,040 Вт/м*К
Плотность Низкая Высокая
Температурный диапазон -60 до 500 °С -190 до 1000 °С

По мнению специалистов, базальтовая вата в полной мере отвечает требованиям современных теплоизоляционных работ любой сложности. Новые виды базальтовой теплоизоляции имеют частично вертикальную ориентацию волокон. Такие материалы отличаются от базовых моделей повышенной упругостью и стойкостью к нагрузкам на сжатие.

Минеральные утеплители в бюджетном варианте  

Под определение «минеральная вата» подпадает широкий перечень бюджетных минераловатной — и стекловолоконной теплоизоляции изготовленной из вторичного сырья или с применением шлаковых, зольных и прочих удешевляющих компонентов. Более низкая стоимость этих материалов далеко не компенсирует их ограниченных возможностей.

Минераловатные  утеплители используются для реализации бюджетного утепления. Экономическая выгода такого выбора сомнительная, поскольку несовершенное теплосохранение такого покрытия  компенсируется увеличением его толщины. Более дешевый минеральный утеплитель пользуется спросом в звукоизоляционных технологиях самостоятельно или в виде компонента многослойных шумопоглощающих конструкций.

Обратите внимание! Минвата низкой плотности блокирует распространение низко — и высокочастнотных звуковых колебаний, полужесткие и жесткие покрытия лучше справляются с шумами ударными.

Минеральная или базальтовая вата, что выбрать?

По мнению наших экспертов, для утепления дома следует использовать возможности обоих видов утеплителей. Экологически безупречная базальтовая вата популярна для обустройства внутренней тепло-звукоизоляции, фасадных систем жилых домов.

Для фасадного, навесного или панельно-штукатурного утепления целесообразно использовать минераловатную теплоизоляцию от именитых брендов, прошедшую испытнаия и сертификацию.

  • Минераловатное утепление кровли фасада дома возможно при условии, что эти конструкции обладают необходимым запасом прочности. При монтаже волокнистой теплоизоляции следует применять пароизоляцию и влагозащитные мембраны.
  • Для самостоятельного выбора утеплителя рекомендуется использовать разработанную классификацию, которая предусматривает деление ассортимента на утеплители: кровельные и фасадные.

Отдельную группу составляют минераловатные материалы повышенной плотности. Свойства этих утеплителей, определяют их пригодность, для теплоизоляции бетонных стяжек, плоских кровельных крыш, нагруженных строительных конструкций, эксплуатируемых в сложных условиях.   

: Виды, свойства и назначение минеральной ваты

Возникли вопросы по выбору минераловатно теплоизоляции? Набирайте номер +7 (495) 565-39-92 прямо сейчас! Бесплатная консультация и расчёт сметы, а также выгодные условия продажи оптом и в розницу ждут Вас!

Сравнение пенополиуретана с минеральной ватой

На смену старым теплоизоляционным материалам приходят новые материалы, так на смену минваты пришел пенополиуретан. Несмотря на то, что недостакти минеральной ваты очевидны, ее все еще продолжают использовать в качестве утеплителя, так как считается, что она дешевая и доступная. Давайте разберемся в этих утверждениях.

Минеральная вата дешевый утеплитель

Многие покупатели свято убеждены, что минвата является наиболее доступным и дешевым утеплителем среди представленных на рынке. Однако, они не учитывают, что во-первых, при укладке минваты требуется больше миатериала на 20-30%.

Во-вторых, существует проблема хранения утеплителя, и, кроме того, до 10% материала уходит на обрезки, так как длины конструктивов могут отличаться от длин упаковки.

К тому же, мало кто обращает внимание на сложный монтаж минваты, так как для того, чтобы минвата работала необходимо строго соблюдать технологию ее установки: делать вентканал, закрывать ее ветрозащитной пленкой, а снизу изнутри дома, должна быть установлена пароизоляционная пленка, что в совокупности составляет немалые деньги.

В итоге мы получаем не самый дешевый вариант утепления, который к тому же имеет ограниченный срок службы, ввиду особенностей структуры материала, имеющей тенденцию к постепенному распаданию на волокна с течением времени.

Ниже приведена сравнительная смета утепления мягкой кровли минватой и пенополиуретаном. При утеплении кровли в 100 кв.м разница в цене более ощутима и становится понятно, что минеральная вата, на сегодняшний день, не самый дешевый утеплитель.

*по заключению Лаборатории ППУ в Германии

Минеральная вата надежный утеплитель

Минвата – абсолютный лидер по пропусканию теплого воздуха наружу, она не создает никакого барьера для теплого воздуха. Теплопроводность минваты падает в разы при ее увлажнении, однажды набрав влагу, минвата не греет и деформируется навсегда.

Хотя производители минераловатных утеплителей указывают срок службы до 50 лет, практика применения материала показывает, что в случае отклонения от технологии установки минвата служит считанные годы.

В идеальных условиях при соблюдении всех требований по установке срок службы не превышает 8 — 10 лет. Известно, что уже через год после установки минваты показатели теплопроводности ухудшаются до 40%.

Минеральная вата безопасный утеплитель

Важно

Еще один распространенный миф связан с безопасностью минваты. Минвата состоит из минеральных волокон, склееных между собой фенолформальдегидными смолами. Чем лучше свойства минваты, тем большее количество вредных смол добавляет производитель.

Со временем смолы распадаются, попадая в дом и легкие его жильцов, а волокна рассыпаются в пыль, также проникая внутрь помещения.

Многие западные эксперты всерьез рассматривают канцерогенный аспект воздействия минваты на здоровье человека, считая минвату возможным источником астмических болезней.

Минеральная вата имеет высокую степень пожаробезопасности

Как известно, сам камень не горит, однако смолы, входящие в состав клеевой смеси, горят и выделяют в воздух отравляющие вещества. Кроме того, прекрасно горят ветрозащитная и пароизоляционная пленка составляющие конструктив минваты.

Минеральная вата проста в установке

Существует мнение, что минвату можно установить самому.

Так ли это? Действительно, на первый взгляд кажется, что установка минваты очень проста, однако, на практике самостоятельная установка оборачивается сползанием минваты и быстрым накоплением влаги в утеплителе, после чего минвату, увы, остается только выбросить.

Надежная установка минваты возможна только в строгом соответствии с рекомендациями производителей.

При установке требуется соблюдать следующие условия: обеспечить вентиляцию всей плоскости утеплителя, не допустить провисания пленок, сделать герметичный слой пароизоляции, чтобы обеспечить изоляцию минваты от избыточного пара внутри помещения. К сожалению, очень часто все эти условия не соблюдаются не только при самостоятельном монтаже утеплителя, но даже при установке минваты рабочими. Следовательно и утепление прослужит недолго, некачественно, теряя драгоценное тепло.

Пробка

Экологически чистый древесный материал, произведённый из коры дуба и имеющий пористую структуру. Все ячейки заполнены инертным газом. Отличается положительными качествами в звуко- и теплоизоляции при применении в жилых помещениях. Снаружи не используется.

Материалы из технической пробки отлично звукоизолируют. Его можно распределить по трём группам применения:

  1. Агломератные панели изготавливаются из измельчённой коры пробкового дуба с последующей обработкой паром, а затем прессуют. Так как в составе коры содержится клеящее вещество суберин, то ненатуральные добавки не требуются. Делаются два вида панелей: белые — из коры, взятой с веток дерева, и чёрные — из стволовой коры.
  2. Натуральная пробка — применяется для декорирования помещений. Панели дополнительно покрывают воском, после чего они не смогут впитывать влагу и запахи.
  3. Пробковые гранулы — используются для утепления каркасных строений.

Статья в тему: Обзор современных материалов для шумоизоляции стен в квартире

Техническая пробка выпускается в трёх формах: листовая, рулонная, в виде матов.

Рулонный утеплитель чаще всего применяется, как подложка под обои. Бывает с антибактериальной и огнеупорной пропиткой, или без них. Производится длиной по 10 м и шириной от 30 см до 100 см. Для закрепления на поверхности стен используется специальный клей.

Пробка в виде матов и листов применяется для утепления полов, стен и потолков внутри помещения. Также хорошо подходит для звукоизоляции с внутренней стороны крыши, покрытие которой сделано из металлочерепицы или профлиста.

Достоинства пробки:

  • низкая теплопроводность — 0,042 Вт/м·К,
  • отличается стойкостью к деформации;
  • хорошие звукоизолирующие показатели — понижает шум на 17 дБ;
  • отличные антистатические свойства;
  • экологически чистая;
  • долговечная;
  • натуральный материал.

Работы с пробковым полотном не требуют дополнительных физических усилий, так как она легко режется по размерам формы и удобна в монтаже.

В помещениях с повышенной влажностью пробковое покрытие требуется защитить гидроизоляционными материалами.

Расчёт материала

Отличия в габаритах элементов минваты могут ввести вас в заблуждение. Профессионалы стараются экономить рабочее время. Цена ошибки у всех одинакова – перерасход бюджета и потеря времени.

Для выполнения расчётов используйте онлайн калькулятор. Он учтёт все необходимые величины, параметры и условия. Расчет толщины утеплителя Регион строительства (свой или ближайший к своему): Астрахань Барнаул Белгород Брянск Владивосток Волгоград Воронеж Екатеринбург Иваново Ижевск Иркутск Казань Калининград Кемерово Киров Краснодар Красноярск Курск Липецк Магнитогорск Махачкала Москва Набережные Челны Нижний Новгород Новокузнецк Новосибирск Омск Оренбург Пенза Пермь Ростов-на-Дону Рязань Самара Санкт-Петербург Саратов Симферополь Сочи Ставрополь Тверь Тольятти Томск Тула Тюмень Улан-Удэ Ульяновск Уфа Хабаровск Чебоксары Челябинск Ярославль Несущий материал: Железобетон Бетон с каменным гравием или щебнем Бетон ячеистый (газобетон, пенобетон) Керамзитобетон, керамзитопенобетон Кирпич глиняный на тяжелом растворе Кирпич глиняный на легком растворе Кирпич силикатный на тяжелом растворе Кирпич керамический пустотный Кирпич силикатный пустотный Кирпич шлаковый Сосна и ель поперек волокон Сосна и ель вдоль волокон Дуб поперек волокон Дуб вдоль воокон Фибролит цементный Толщина несущего материала (мм): Отделочный материал: Сосна и ель вдоль волокон Сосна и ель поперек волокон Дуб вдоль волокон Дуб поперек волокон Фибролит цементный Фанера клееная Цементно-песчаный раствор Известково-песчаный раствор Сухая штукатурка Картон облицовочный Плиты древесно-волокнистые и древесно-стружечные Гипсокартон Панели ПВХ Мрамор Гранит, базальт Толщина отделочного материала (мм): Воздушная прослойка, толщина (мм): Утеплитель (свой или близкий по свойствам): Isover Венти, Стандарт Isover Классик, Фасад Isover Лайт, Оптимал Knauf Insulation Термо Плита 037 Knauf Insulation Термо Ролл 040 Knauf Insulation Фасад Термо Плита Rockwool Венти Баттс Rockwool Кавити, Флекси Баттс Rockwool Лайт, Пластер, Фасад Баттс URSA GEO URSA PureOne URSA Terra URSA XPS Газостекло, пеностекло Гравий керамзитовый Гравий шунгизитовый Маты минераловатные прошивные (75 кг/куб.м) Маты минераловатные прошивные (100-125 кг/куб.м) Маты минераловатные на синтетическом связующем (75-125 кг/куб.м) Маты минераловатные на синтетическом связующем (175-225 кг/куб.м) Маты и полосы из стеклянного волокна прошивные Пеноплэкс Стена Пенополистирол (40 кг/куб.м) Пенополистирол (100 кг/куб.м) Пенополистирол (150 кг/куб.м) Пенополистирол Стиропор Пенополиуретан Плиты минераловатные на синтетическом и битумном связующих (75-150 кг/куб.м) Плиты минераловатные на синтетическом и битумном связующих (200-250 кг/куб.м) Плиты минераловатные на органофосфатном связующем Плиты минераловатные на крахмальном связующем Плиты из стеклянного штапельного волокна на синтетическом связующем ТехноНиколь Техноблок Стандарт (Оптима), Техновент Оптима ТехноНиколь Техноблок Проф, Техновент Стандарт ТехноНиколь Техновент Проф, Технофас ТехноНиколь Технолайт Экстра ТехноНиколь Технолайт Оптима, Проф Щебень из доменного шлака Экструдированный пенополистирол Стайрофоам Экструдированный пенополистирол Стиродур Экструдированный пенополистирол XPS ТехноНиколь Примечание:   Небольшая памятка по использованию калькулятора:

  • обратите внимание, что в списке городов представлены далеко не все населенные пункты России. Поэтому старайтесь выбирать варианты, минимально удаленные от месторасположения вашего дома. Это важно, т.к. данный параметр определяет средние зимние температуры;
  • все численные значения (толщины) выводятся в миллиметрах. На всякий случай: в 1 м 100 см или 1000 мм;
  • подробные характеристики утеплителей советуем смотреть на сайтах производителей. Там же вы найдете рекомендуемые цены на данный вид продукции;
  • все расчеты являются ориентировочными, поэтому не лишним будет прибавить к полученным результатам 10%

Получив в результате вычислений толщину теплоизоляции и зная площадь стен, несложно вычислить объем утеплителя. Надеемся, это будет полезно.

Наружное утепление стен

Порядок действий для мокрого способа следующий:

  1. Очистить поверхность, избавиться от всех углублений и неровностей.
  2. Закрепить цокольный карниз.
  3. Приклеить специальным составом минеральную вату.
  4. Для дополнительной надежности закрепить ее дюбелями.
  5. Нанести армирующую сетку.
  6. Тщательно прогрунтовать поверхность.
  7. Оштукатурить ее.
  8. Наконец, окрасить в любой цвет на свое усмотрение.

Если этот вариант не подходит и вы склоняетесь к классическому утеплению, то соорудите вентилируемый фасад по нашей инструкции:

  1. Пропитайте стену антисептическим составом. Если заметите гниль, то ее тоже необходимо обработать специальным раствором.
  2. Удалите откосы и (или) наличники.
  3. Просушите стены на протяжении минимум 24 часов.
  4. Уложите слой мембраны с высокой паропроницаемостью таким образом, чтобы гладкая сторона соприкасалась с минватой. Мембрану можно не использовать, если стена безупречно ровная.
  5. С помощью саморезов закрепите на стене деревянные рейки; их толщина должна быть равна толщине утеплителя, а расстояние между ними – на 2 см меньше ширины плиты минеральной ваты.
  6. В получившуюся обрешетку укладывайте сам материал для утепления.
  7. Следующий слой – материал для защиты от ветра и воды. Крепить можно степлером.
  8. Для образования вентилируемого зазора сверху обрешетки также прибиваются контррейки – облицовочный материал должен находиться на расстоянии 6 см от утеплителя.

В конце установите новые наличники и откосы (старые не подойдут, потому что толщина стен возросла).

Сфера применения минваты

При работе с минеральной ватой нужно помнить об оставлении необходимых вентиляционных зазоров и использовании пароизоляционной плёнки.

  • Минеральная вата – лучший утеплитель в любом каркасном строении. Она также используется для звукоизоляции.
  • Чердачные и мансардные помещения, скатные крыши, домовые перекрытия.
  • Для «дышащих» стен фасада не стоит задумываться, какой утеплитель использовать. Утеплённые минватой, они сохраняют свои свойства.
  • Утепляют и звукоизолируют перегородки в помещениях и офисах.
  • Огнезащита кабельных проходов, воздуховодов, несущих колонн.
  • Полы по лагам.

Ответ на вопрос о том, что лучше для утепления, пенопласт или минвата, зависит от многих факторов. И для каждого элемента домовой конструкции он будет индивидуальным. Главное, взвесить все плюсы и минусы материалов, чтобы сделать правильный выбор.

Стекловата

Это самый доступный и дешевый вид материала. Судя из названия несложно догадаться, что эта минвата изготавливается из переработанного стекла. Дополнительно в ней присутствует песок, известь и некоторые химически агрессивные реагенты. Толщина волокон материала – от 5 до 15 микрометра, а длина 15-50 мм.

Но стоит уточнить несколько важных особенностей стекловаты. Во-первых, в ее составе есть формальдегид. В связи с этим ее допускается использовать только для нежилых сооружений (например, промышленного цеха, мастерской или складского помещения). Во-вторых, стеклянные волокна очень хрупкие. Они легко могут попасть в глаза, на кожу и даже в легкие. Поэтому во время работы с материалом требуется защитная одежда.

Если говорить о характеристиках, то коэффициент проводимости тепла у стекловаты находится в пределах от 0,030 до 0,052 Вт/м·К. Материал способен выдерживать от -60 до +450 градусов. Стекловата характеризуется низкой гигроскопичностью.

Частые вопросы

Что лучше базальтовая вата или минеральная вата?

Если сравнивать характеристики обоих материалов, стоит отдать предпочтение базальтовой вате. Она не испортится со временем. Минеральная способна давать усадку, ее не рекомендуется укладывать на вертикальные поверхности. Кроме того, последний материал намного более активно удерживает влагу в структуре, после чего теряются характеристики. Дешевле стоит минеральная вата. Что лучше базальтовая вата или стекловата

Если сравнивать материалы, начать стоит со сферы использования. Если планируется укладка на неровные поверхности, подойдет стекловата. Она способна изменять форму, в отличие от базальтового состава. Кроме того, стекловата обладает лучшей способностью звукоизоляции и меньшей ценой. Говоря только о характеристиках как утеплителя, победу одержит базальтовый состав.

Что лучше базальтовая вата или шлаковата?

Шлаковата не должна сравниваться с другими утеплителями, потому что она не используется для утепления объектов, где проживают люди. Производится материал их отходов промышленности, не всегда экологически чистых.

Что лучше базальтовая вата или эковата?

Для монтажа эковаты необходимо специальное оборудование. По эксплуатационным характеристикам эковата лучше базальтовой, однако проигрывает в цене. Оба материала одинаково хорошо ограничивают прохождение звуков.

Базальтовая вата, технические характеристики которой даже после намокания не изменяются, быстро высыхает после попадания осадков. Эковата немного теряет в качестве после намокания. Но стоит учитывать, что ни один утеплитель не предназначен для работы во влажных условиях. Потому, учитывая все плюсы и минусы, эти материалы можно считать одинаково качественными.

При выборе материала для утепления стоит обращать внимание на множество мелочей. Даже место установки, вертикальное или горизонтальное, влияет на окончательный выбор. Базальтовый состав обладает высокой надежностью, считается одним из лучших утеплителей на сегодняшний день. Каменная вата, вред для здоровья от которой не причиняется, станет отличным выбором для надежного утепления жилища.

Кол-во блоков: 18 | Общее кол-во символов: 46294Количество использованных доноров: 4Информация по каждому донору:

  1. : использовано 4 блоков из 7, кол-во символов 7159 (15%)
  2. -kvartiry/chto-luchshe-bazaltovaya-ili-mineralnaya-vata/: использовано 5 блоков из 6, кол-во символов 8109 (18%)
  3. -materialy/: использовано 4 блоков из 5, кол-во символов 22209 (48%)
  4. -materialy/uteplitel/: использовано 5 блоков из 7, кол-во символов 8817 (19%)

Базальтовая вата

Отличные характеристики, возможность выполнения самостоятельного монтажа, приемлемая стоимость, минеральная основа, сделали волоконные утеплители лидерами продаж. Что лучше для проведения утепления собственного дома: базальтовая вата или минвата?

Характеристики утеплителей

Для того чтобы найти правильный ответ на данный вопрос, проанализируем основные характеристики данных материалов. Отдельное внимание уделяют противопожарной внутренней и наружной теплоизоляции, безопасности материала для здоровья. Фольгированная базальтовая вата и минвата совместима со всеми отделочными и строительными материалами. Базальтовая вата уникальна по многим техническим параметрам. Данный материал считается качественным и эффективным волокнистым утеплителем, который изготовлен из расплава горной породы. Базальтовая вата намного лучше других аналогов по теплопроводности, к тому же она не вредна для здоровья обитателей дома. Такие характеристики по достоинству оценили потребители, базальтовая вата названа ими лучшим теплоизоляционным материалом.

Внимание! Базальтовая вата «Технониколь» разработана с помощью современных технологий, является усовершенствованным материалом, характеристики которого намного лучше, чем у других утеплителей.

Базальтовая вата предлагается производителем в рулонах, поэтому данным утеплителем гораздо лучше и удобнее выполнять теплоизоляцию в жилом доме. Изготовление новых панельных и рулонных базальтовых утеплителей осуществляется по химической технологии, не предполагающей применение вредного для здоровья фенола. На протяжении всего эксплуатационного периода данный материал сохраняет свои свойства, такая вата не вредна для здоровья жителей дома, не выделяет в окружающую среду токсичных химических соединений.

Специалисты убеждены в том, что базальтовая вата в полной мере отвечает современным требованиям, предъявляемым к теплоизоляционным работам любой степени сложности. У новых видов базальтовой ваты появились такие новые характеристики, как вертикальная ориентация минеральных волокон. Благодаря этому они лучше выдерживают механические деформации, имеют высокую механическую прочность.

Специфика минеральных утеплителей

Термин «минеральная вата» подразумевает сразу несколько недорогих по стоимости минеральных и стекловолокнистых теплоизоляционных материалов, изготовленных из вторичного сырья, с использованием зольных, шлаковых компонентов.

Внимание! Минвата имеет невысокую стоимость, но ее основные эксплуатационные характеристики уступают базальтовой вате.

Минеральные утеплители применяют в том случае, когда недостаточно материальных средств для приобретения более качественных материалов. Так как подобный материал имеет невысокие теплоизоляционные характеристики, лучше выбирать минвату с большой толщиной. Минвата, имеющая низкую плотность, не допускает распространения звуковых колебаний разной частоты, то есть, защищает помещение от попадания в него посторонних звуков.

Для обеспечения качественной теплоизоляции жилого дома, желательно использовать сразу несколько вариантов утеплителей. Только в таком случае вы получите желаемый эффект.

Каменная вата имеет прекрасные теплоизоляционные параметры, к тому же этот материал признан хорошим изолятором звука.

Советы профессионалов

При проведении навесного, фасадного, панельно-штукатурного утепления, лучше приобретать классическую минеральную вату. При этом важно обращать внимание на высокое качество продукции, выбирая товары известных строительных компаний. Утепление минеральной ватой фундамента дома либо кровли фасада, допускается в том случае, если данная конструкция имеет необходимый запас прочности. При самостоятельном подборе утеплителя желательно применять специальную классификацию, предусматривающую подразделение всей продукции на фасадные и кровельные утеплители.

В качестве отдельной группы продуктов, создаваемых для утепления, выделяют материалы повышенной плотности. Такие утеплители пригодны для создания теплоизоляционных стяжек из бетона, организации кровельных крыш, строительных конструкций с серьезными нагрузками, эксплуатация которых подразумевается в сложных условиях. В видео фрагменте представлены утеплители, основные эксплуатационные характеристики

Отличия между минеральной и каменной ватой

Каменная вата имеет высокую плотность, поэтому покупателям она предлагается только в виде плит. Минеральная вата представляет собой теплоизоляционный волокнистый материал, предполагающий введение в состав специальных минералов, добываемых из природных недр.

Разновидности минеральных ват

В настоящее время производители утеплителей предлагают несколько видов минеральных ват:

  • каменная вата;
  • шлаковата;
  • стекловата.

Основное отличие между минеральной и каменной ватой заключается в исходном сырье, используемом для технологического процесса. В случае производства базальтового материала применяют вулканическую породу (базальт). Горная порода измельчается на небольшие фракции, затем нагревается до температуры больше 1000 градусов. После плавления, камень приобретает пластичность, напоминает магму в действующем вулкане.

Эта субстанция раздувается мощным потоком воздуха, благодаря чему образуются мелкие волокна. Чтобы соединить их в единое полотно, добавляют специальное связующее вещество на базе фенолформальдегидной смолы. Процентное содержание этих химических веществ настолько мало, что не способно негативно отразиться на здоровье человека. Среди отличий базальтовых утеплителей и минеральных материалов важным моментом является выпуск базальтовых материалов только в виде плит.

При изготовлении стекловаты применяется битое стекло, оставшееся от стекольно-выдувной промышленности, а также кварцевый песок. Если анализировать экологические характеристики стекловаты, то они гораздо выше, чем у базальтового утеплителя. В составе стекловаты отсутствуют такие вредные химические вещества, как фенолформальдегидные смолы. В продаже стекловата предлагается в виде рулонов, матов, плит.

Шлаковата считается вредным теплоизолятором, профессионалы не рекомендуют использовать ее внутри жилого помещения. При изготовлении данного материала используют шлак (отходы) металлургической промышленности, в состав которого входит глина. В процессе плавления возможна химическая реакция между глиной и карбонатами магния и кальция, приводящая к образованию шлака.

Характеристики материалов

Для детального анализа отличий между минеральной и базальтовой ватой проанализируем их технические характеристики:

  • эксплуатационный период;
  • монтаж.

Особых отличий в алгоритме монтажа анализируемых теплоизоляторов не предполагается, есть только несколько моментов, которые нужно знать для качественной фиксации каждого вида утеплителя. Укладывать оба вида ваты можно и на вертикальные, и на горизонтальные поверхности. В связи с тем, что плотность каменной ваты больше, у нее незначительная эластичность, повышенная ломкость. Данный материал практически не поглощает влагу. Даже при 20-30 процентном поглощении влаги, базальтовый утеплитель в полном объеме сохраняет свои эксплуатационные характеристики. Материал практически не дает усадки, подходит для укладки под штукатурку или под стяжку. Минеральная вата является мягким материалом, поэтому она быстро поглощает влагу. Избавиться от воды, впитавшейся в минвату, достаточно сложно, поэтому данный материал покрывают специальной пленкой или диффузионной мембраной. Некоторые разновидности минваты подходят для укладки под штукатурку, бетонную стяжку.

Заключение

Базальтовые утеплители отличаются хрупкими и короткими волокнами, поэтому они легко ломаются, в воздухе появляется огромное количество пыли. Попадая на кожу, пыль вызывает неприятный зуд. При использовании базальтовой ваты важно обращать особое внимание на герметичность создаваемой обшивки. И стекловата, и базальтовые утеплители широко востребованы в современной строительной отрасли. Идеальным вариантом профессионалы считают использование сразу двух этих материалов для качественного утепления жилого дома.

минеральная или базальтовая вата? О марках минеральной ваты и о том, где применяется каждая из них

Сегодня, как и десятки лет, назад многие строительные компании и частные застройщики используют для теплоизоляции зданий и сооружений минеральную вату. Это собирательное название всех утеплителей, которые были получены методом выдувания волокон из раскаленных материалов.

При этом особенность конкретных материалов и несколько отличающихся друг от друга технологий, минеральную вату можно разделить на три группы: стекловату, каменную (базальтовую) и шлаковату. Какой минеральный утеплитель лучше?

Шлаковата

Этот вид утеплителя получают из отходов металлургического производства. Материал имеет наименьшие размеры волокон, наименьшую плотность, однако по коэффициенту теплопроводности практически не отличается от других типов минеральной ваты.

Тем не менее, по причине того, что со шлаковатой очень неудобно работать, ее используют преимущественно для теплоизоляции промышленных объектов и промышленного оборудования. В жилищном строительстве шлаковату применяют для утепления горизонтальных поверхностей.

Стекловата

Стеклянная вата изготавливается из расплава отходов стекла или специальных горных пород с большим содержанием оксида кремния. В результате получаются длинные волокна, благодаря чему стекловата обладает высокой прочностью, жесткостью и отличными эксплуатационными свойствами.

Однако так как волокна имеют острые концы, во время монтажных работ они раздражают дыхательные пути и кожу. Поэтому при работе со стекловатой обязательна защита дыхательных путей и открытых участков тела средствами индивидуальной защиты.

Каменная (базальтовая) вата

Это лучшая минвата , как по эксплуатационным характеристикам, так и по безопасности для окружающих. Каменную вату изготавливают из горных пород, как правило, из базальта.

Волокна, из которых состоит базальтовая вата, имеют средние размеры, благодаря чему она отлично подходит для тепло- и звукоизоляции вертикальных поверхностей. А благодаря отсутствию в составе каменной ваты остроконечных частиц небольшие объемы монтажа можно проводить без использования индивидуальных средств защиты.

Преимущества и недостатки

В основу всех «минеральных» ват входят исключительно неорганические соединения, что определяет практически неограниченный срок их эксплуатации. Минеральная вата – «дышащий» материал, что особенно важно для деревянных зданий. В течение всего срока эксплуатации материал не выделяет вредных компонентов, отлично противостоит нагреву и открытому пламени, а монтаж ее простой и быстрый (возможен своими руками).

К недостаткам минеральной ваты можно отнести повышенную гигроскопичность, вследствие чего поверхность утеплителя нуждается в дополнительных гидро - и пароизоляции. Кроме того если для конкретных работ выбран материал не той плотности, вата имеет свойство со временем слеживаться и комкаться – теряет свои свойства.

Какую минвату лучше выбрать для утепления жилого здания?

Учитывая вышесказанное, можно прийти к выводу, то несмотря на огромное многообразие марок, всю минеральную вату которую обычно используют для тепло- и звукоизоляции жилых здания можно разделить на два типа – каменную (базальтовую) и стекловату. Рассмотрим разницу в изготовлении и применении чуть, чуть подробнее.

  • Базальтовая минвата – это волокнистый негорючий материал волокна, которого допускают нагрев до 10тысяч градусов Цельсия. Она отлично сохраняет тепло, паропроницаема, не дает усадки, а ее первоначальные размеры сохраняются стабильными в течение всего срока эксплуатации. Кроме того средние размеры волокон базальтовой ваты определяют ее высокую плотность и прекрасные шумоизолирующие способности. К недостаткам можно отнести низкую степень эластичности и относительно высокую стоимость.
  • Стекловата – это по сути вспененное стекло. Ее основные преимущества – высокая упругость и вибростойкость. Эти свойства определяются значительной длиной и толщиной ее волокон. Именно эти качества позволяют кантовать и сжимать рулоны стекловаты «как угодно». К недоставкам относятся: меньшая термостойкость (400 градусов Цельсия) и более высокая гигроскопичность.

Таким образом, подводя итог рассмотрения вопроса какая минвата лучше , можно резюмировать – если вы не стеснены в финансовых средствах, смело закупайте базальтовую вату! Не ошибетесь.

Утеплители на рынке представлены сегодня в таком ассортименте, что справедливо возникают сомнения в отношении их выбора, характеристик, функционала. Чтобы определить, какая теплоизоляция лучше и почему, стоит проанализировать основные свойства и особенности наиболее востребованных вариантов. Речь идет о базальтовой (она же каменная) и минеральной вате. Утеплители выпускаются в виде рулонов, плит, а иногда матов, повсеместно используются для тепло- и звукоизоляции, имеют свои преимущества и недостатки.

Для утеплителя в основе с базальтовой ватой характерно входящее в состав стекловолокно, комбинированное со специальными компонентами для поддержания связки и улучшения гидрофобности материала.

Важным преимуществом теплоизоляции на основе базальтовой ваты является стойкость к высоким температурам, особенно ощутимой, если сравнивать с утеплителем из минваты. Кроме того для изолятора характерно:

  • отсутствие способности к выделению токсинов при повышении температуры;
  • стойкость к загрязнениям и образованию грибков;
  • высокий уровень температуры плавления;
  • простые транспортировка и монтаж.

Производитель теплоизоляции из базальтовой ваты заявляет о пятидесяти годах эксплуатационного срока с соблюдением основных правил использования. Кроме того в характеристиках материала указан высокий уровень звукопоглощения, что позволяет использовать его для утепления и снижения уровня шума в помещениях разного назначения.

Утеплители из базальтовой ваты намного лучше минваты и в отношении виброустойчивости, не относятся к группе взрывоопасных, подходят для устройства изоляции среды с повышенной температурой и агрессивного типа.

Анализируя, насколько изоляция на основе базальтовой ваты действительно лучше минваты, стоит отметить особый химический состав материала. В него не входят доломит и известняковые элементы, обязательно включенные в клей, необходимый для монтажа минеральной ваты.

Базальтовые утеплители при всех положительных качествах мало весят и проявляют повышенную стойкость к повреждениям механического характера. Это важно, потому что в стадии разрушения утеплители представляют реальную опасность для здоровья человека, вдыхающего микрочастицы волокон, витающие в воздухе.

Пожалуй, что нет лучше утеплителя, чем на основе базальтовой ваты, когда речь идет о способности справляться с воздействием влаги. Материал отличается высоким уровнем водоотталкивания, а при попадании влаги вовнутрь не позволяет ей скапливаться.

Есть у материала и некоторые минусы. Каменную вату реализуют по довольно высокой цене, отличной от стоимости минваты - скорее бюджетного варианта.

Минусом могут считаться и особенности структуры утеплителя. Материал в виде плиты, наиболее часто применяемой для теплоизоляции, имеет множество швов в стыках, что может стать причиной не самой качественной теплоизоляции, особенно, если допустить ошибки в монтаже.

В отношении безопасности, утеплители на основе базальтовой ваты считаются более экологичными, чем обычная минвата, несмотря на незначительные включения в состав фенольных связующих.

Итак, подытоживая отличия базальтовой теплоизоляции от других типов изоляторов на основе минваты, стоит отметить следующие важные факторы:

  • материал устойчив к воздействию химических и биологических атак, что отличает его от той же стекловаты;
  • пластичность материала по показателям превосходит этот же параметр у минеральных утеплителей, включая стекловату;
  • материал обеспечивает высокий уровень теплоизоляции, значительно превышающий уровень у аналогов из стекловаты.

Насколько преимущества перекрывают указанные выше недостатки - каждый решает сам после анализа особенностей альтернативных видов утеплителей, в том числе и на основе минеральной ваты.

Минеральная вата для теплоизоляции - характеристики и особенности

Главное отличие утеплителей из минваты от теплоизоляции из каменной ваты - более доступная цена. Именно этот факт часто становится решающим в ходе выбора изолятора среди представленного на рынке ассортимента. Невысокая в сравнении с базальтовыми плитами цена минваты связана с особенностями производственного процесса.

  • низким уровнем теплопроводности;
  • невысокой плотностью;
  • стойкостью к воспламенению;
  • устойчивостью к воздействию химических и биологических сред.

В теплоизоляции на базе минваты не прогрессируют коррозийные процессы, а вот в отношении устойчивости к высоким температурам утеплитель проигрывает каменной вате, так как способен устоять при воздействии температуры не более чем +400 градусов Цельсия. Это связано с длиной волокон - она больше длины волокон базальтовой ваты, что позволяет говорить об отличной степени эластичности.

Утеплять минеральной или стекловолоконной ватой можно поверхности с неправильной формой и неровным поверхностным слоем.

В отношении способности поглощать шумы минеральные утеплители опережают базальтовые. А вот что касается прочности и продолжительности службы, то здесь изоляторы проигрывают по большей мере из-за неспособности противостоять усадке вследствие кристаллизации.

Минвата или базальтовая теплоизоляция - что выбрать

В отношении монтажа оба материала достойны внимания. Утеплители из минваты и базальтовые плиты можно укладывать на горизонтальные и вертикальные поверхности. Вот только с каменной ватой работать сложнее, так как она плотнее, не такая эластичная и ломкая. Зато в отличие от минеральной ваты не теряет функционал даже при 30% намокании, не дает усадку, подходит для теплоизоляции под штукатурку и стяжку.

Минеральные утеплители дают усадку, не так устойчивы к пыли и влаге, плохо отводят скопившуюся внутри влагу, требуют дополнительной защиты специальными пароизоляционными мембранами. Для устройства под отделку из штукатурки или под стяжку подходят лишь некоторые образцы минеральных утеплителей.

В отношении эксплуатации стекловата удобнее. Утеплитель включает в состав акриловую основу, более эластичен и практически не засоряет помещение пылью. Многие марки имеют реальное сходство с натуральным хлопком.

В заключение остается отметить, что базальтовая вата, несмотря на некоторые недостатки лучше минеральных аналогов, что лишний раз подтверждает анализ характеристик, отраженный в цене. Выбирая минеральные утеплители, стоит отдавать предпочтение проверенным маркам с высокими показателями плотности.

Сэкономить до 80% расходов на обогрев дома можно, установив «правильные» стеклопакеты и утеплив основные конструкционные поверхности: фундамент, стены, кровлю и перекрытия. Для каждого типа поверхностей выбирают материалы, которые защитят дом от потерь тепла и не потребуют ремонта или замены через несколько лет. Среди самых популярных утеплителей – минеральная вата.

Состав минеральной ваты: из чего сделан утеплитель

Минеральная вата – это материал, состоящий из волокон, полученных в результате плавления сырья и стабилизированных связующими компонентами. В качестве основного материала используют:

  • Стекло, доломит, песок.
  • Отходы металлургии: шлак из доменных печей.
  • Горные породы: габбро-базальтовые, мергели.

Технология производства: этапы

Производство проходит в 3 этапа. На первом в специальные плавильные печи засыпают исходный материал в строгом соответствии с рецептурой. Нагревают сырье до сверхвысоких температур – максимум в 1,5 тыс. градусов. Во время плавления материал превращается в жидкую текучую массу.

На втором этапе происходит формирование волокон. Основной метод при производстве стекловаты – выдувной. Потоки воздуха из промышленной центрифуги направляют в массу. Под воздействием воздуха формируются нитеобразные волокна. Технологически можно сформировать нити разной толщины, длины и направленности. По направлению волокон формируют:

  • Структуру горизонтальных слоев.
  • Вертикально-слоистое полотно.
  • Материал с хаотически направленными волокнами.

На третьем этапе волокна обрабатывают связующими составами на основе полимерных фенол-альдегидных соединений. Количество полимера в составе минеральной ваты строго регламентируется, т.к. испарения смол являются вредными для человека. Современные материалы обрабатывают высокостабильными соединениями, которые абсолютно инертны, не испаряются в воздух из готового материала.

Затем приступают к раскрою полотен. Формируют плиты, рулоны стекловаты или минеральной ваты.

Характеристики и свойства материала

Главный вопрос, который стоит перед владельцем дома – как правильно выбрать минеральную вату? На рынке – многообразие материала из разного сырья, с кардинальными отличиями по эксплуатационным характеристикам, техническим свойствам и сферам применения.

Виды минваты: какая вата лучше

Под общим названием «минвата» выпускают 3 вида минеральной ваты из разных типов сырья:

  • Каменная (базальтовая) вата.

Стекловата: желтый материал в рулонах

Стекловолоконный материал в жилых помещениях практически не применяют. Главная проблема – ломкость волокон. Мелкие частицы стекла вызывают раздражение, попадая на открытые участки кожи, могут спровоцировать воспаление слизистых оболочек, легких. Преимущественно недорогую стекловату используют в качестве утеплителя технических помещений, трубопроводов.

Вата со стекловолоконной основой обладает высокой гигроскопичностью, и самой низкой среди всех видов минваты плотностью. Минеральная стекловата – не влагостойкая. Выпускается в рулонах. Также материал не обладает достаточным уровнем жаростойкости, при нагреве до 300 градусов волокна начинают плавиться, и полотно теряет изоляционные свойства.

Каменная вата: разрез

Минеральная каменная вата – полотно с самой низкой теплопроводностью, практически не впитывающее влагу, но отлично пропускающее пар, благодаря ячеистой структуре. В составе – минимум связующих веществ. Кроме высокой жаропрочности, вата выпускается в виде полотен с разной степенью жесткости, что дает возможность применять ее в качестве утеплителя и шумопоглотителя на разных поверхностях.

Материал из отвала: дешевый утеплитель

Самый дешевый утеплитель – шлаковая вата. Произведенные из отвала доменных печей волокна не обладают ни достаточной плотностью, ни жаростойкостью. Материал при перегреве спекается. Не подходит для укладки в местах, примыкающих к источникам тепла. В бытовом строительстве практически не используется.

Ответ на вопрос: что лучше, стекловата, шлаковая или базальтовая вата – однозначен. Самый надежный и безопасный, экологически чистый материал – каменная минвата.

Основные характеристики утеплителя

Характеристики минеральной ваты, которые обязательно изучают перед покупкой материала – это теплопроводность, плотность и паропроницаемость, жаропрочность.

  • Паропроницаемость полотна – это способность материала проводить конденсат и пар через собственную внутреннюю структуру, не накапливая его внутри. Значение показателя особенно важно учитывать при подборе продукта для утепления дышащих поверхностей, к примеру, стен из натуральной древесины. Лучший показатель – у материала на основе базальтовых пород (каменная вата). Паропроводность составляет до 0,35 мг/м кв. х ч х Па.

  • Плотность минеральной ваты измеряют в килограммах на кубометр (кг на м 3). Каменную вату выпускают с показателем плотности от 20 до 220 кг/м3. Ориентируясь по значению, определяют и жесткость материала. Плиты с высоким показателем от 200 кг/кубометр способны выдержать нагрузку, равную приблизительно 700 кг на квадратный метр площади. Чем ниже показатель, тем мягче и пластичнее материал. Вата с низкой плотностью легко монтируется на поверхности сложной геометрической формы с неровностями.

Чем ниже плотность, тем мягче материал и лучше гибкость

  • Главный критерий, по которому определяют изоляционную способность полотен, – теплопроводность . Это – количество тепла, которое проводится единицей плотности материала в ваттах при стандартной разнице температур. Согласно нормам, достаточным считается показатель до 0,45 Вт/м х К. Современные базальтовые утеплители отвечают европейским стандартам с уровнем теплопроводности в 0,03 – 0,04 0,45 Вт/м х К.

Показатель горючести – еще один довод в пользу выбора минеральной ваты. Материал считается абсолютно негорючим, кроме того, при температурном воздействии не выделяет едких веществ и дыма при горении. Базальтовая вата выдерживает нагрев без потери эксплуатационных характеристик до 700 о С. Температура горения ваты превышает 1000 о С.

Сферы применения материала

Свойства и характеристики минваты на каменной основе позволяют использовать утеплитель без ограничений. В частном строительстве материал применяют для утепления наружных и внутренних поверхностей стен, в изоляционном слое кровельного сэндвича, теплоизоляции перекрытий.

Применение плит из базальтовой ваты

Другие сферы применения:

  • Свойства шумопоглощения полужесткой рулонной продукции позволяют использовать минеральную вату для звукоизоляции помещений.
  • Изоляция конструкций с повышенным риском возгорания: деревянных домов, помещений, где установлены котлы, печи, камины и непосредственной изоляции дымоходов и периметра источников тепла.
  • Защита трубопроводов, подземных коммуникаций.

Формы выпуска

Базальтовую вату выпускают в форме жестких плит, полужестких матов, в рулонах. Для профессионального применения производят гранулированный материал для нанесения на утепляемую поверхность методом распыления.

Самая высокая плотность утеплителя – у ваты в плитах. Стандартные размеры листов – 50 х 100 см. Материал легко раскраивается и режется ножовкой. Толщина листа может составлять от 5 до 20 см. плиты упаковывают в стандартные блоки с указанием количества листов или квадратуры покрываемой поверхности в одной упаковке. Плиты считаются стеновыми и подходят для монтажа снаружи дома, благодаря высокой прочности и теплоизоляционным свойствам.

Гибкие маты в сэндвич-конструкции

Материал, который выпускают в виде скрученных в рулоны матов, имеет более низкую плотность. Маты подходят для укладки в многослойных стеновых конструкциях внутри помещений, используются как звукоизоляционная вата для монтажа под чистовое напольное покрытие, на межкомнатные перегородки.

Кроме однослойных полотен, производители предлагают листы с несколькими типами покрытий. Поверх слоя волокон клеевым способом крепят пароизоляционную и гидроизоляционную пленку, чтобы защитить материал от намокания и улучшить паропроницаемость. Для улучшения теплоизоляционных свойств панели покрывают слоем отражающей фольги, которая отражает тепловое излучение в помещение.

Производители: кому доверить утепление дома

Традиционно лидерами в производстве минваты (или каменной) ваты считаются европейские изготовители. Выпуск производится в соответствии с внутренними стандартами стран, где находится производство, а требования европейских норм намного жестче, чем отечественных. Естественно, импортная продукция стоит дороже.

Альтернатива импортным утеплителям – отечественные аналоги, которые производятся на новом оборудовании, по стандартам, не уступающим европейским.

Характеристики базальтовых изоляционных материалов от лидеров рынка:

Выбор материала для звукоизоляции и утепления

Для монтажа на разных типах поверхностей подбирают утеплитель, в зависимости от требуемых характеристик и плотности. Разница утеплителей для стен, кровли, пола – не только в жесткости, но и в цене.

Кровельная минвата: особенности применения

В системах изоляции крыш используют несколько видов базальтового утеплителя:

  • Плиты – при обустройстве готовых крыш, для укладки в стропильные ниши.
  • Рулонные – для монтажа кровельного сэндвича под жесткую обшивку.
  • С теплоотражающим слоем, для защиты от потери тепла мансарды.

Плотность утеплителя для крыши не должна быть максимальной. Нагрузки на поверхность материала нет. Поэтому больше ориентируются по показателям паропроницаемости и влагостойкости: теплый влажный воздух не должен оставаться внутри утеплителя. Теплопроводность ваты снижается при увеличении влажности.

Для обустройства кровельных «пирогов» применяют многослойные системы из паропроницаемых пленок, минваты для кровли, гидроизоляционного слоя, защищающего изоляцию от попадания влаги снаружи.

Плиты для утепления чердаков укладываются непосредственно над гидроизоляционной пленкой между стропилами. Крепятся обрешеткой.

Утеплитель для стен: как правильно выбрать материал для наружных и внутренних работ

Для наружных работ применяют жесткие плиты. Плотность утеплителя для внешних стен должна быть максимальной. Сверху на слой изоляции укладывают декоративную облицовку или наносят штукатурный легкий или тяжелый слой.

Для использования вне помещений выбирают паропроницаемый материал с минимальным показателем влагопоглощения. При внутренних работах используют не только плиты, но и маты. Маты (рулонные материалы) целесообразно укладывать при создании стеновых многослойных конструкций с жестким облицовочным слоем.

Параметры минваты для стен также подбирают с учетом материала, из которого изготовлена изолируемая поверхность. Слишком плотный материал не подойдет для защиты деревянных стен – такая поверхность обязательно должна «дышать».

Чем тоньше стена и выше ее теплопроводность, тем толще должен быть слой утеплителя.

Сравнение минеральной ваты и альтернативных утеплителей

При выборе материала для изоляционных домашних систем часто возникают сомнения: какой из утеплителей, пенополистирол или минеральная вата, – надежней? Каждый из материалов имеет собственные преимущества и ограничения в применении.

Как выбрать правильный утеплитель

Сравнение характеристик и эксплуатационных свойств минваты и пенополистирола

Базальтовые утеплители относят к пожаробезопасным. Пенополистирол не рекомендуют монтировать на участках, приближенных к источникам огня: материал горит и при горении выделяет токсичные компоненты.

При оценке водопоглощения выигрывает пенопласт. Пенополистирол отличается абсолютной влагостойкостью – материал не впитывает влагу. Связанный с влагостойкостью недостаток материала – отсутствие паропроницаемости: обшитые пенопластом стены не будут дышать.

Теплопроводность материалов практически одинакова. Прочность пенополистирола – ниже, вес – меньше. Материал слабо противостоит механическим повреждениям, при укладке без верхнего слоя через несколько лет начинает крошиться. Листы можно уложить только на идеально ровную поверхность. Нельзя провести монтаж с отсутствием мостиков холода.

Различия в монтажной технике

Минеральная вата требует защиты от намокания. Не рекомендуется для использования в системах изоляции вкопанных фундаментов.

Ограничения и сферы применения материалов

Из сравнения свойств пенополистирола и минеральной ваты можно без ошибок определить типы поверхностей, для которых подходит тот или иной утеплитель.
Минеральную вату стоит предпочесть:

  • Для изоляции кровли.
  • В монтаже на внутренние стены из дерева.
  • В качестве изоляции бань, срубов.

Деревянный дом лучше утеплить ватой

  • Для утепления и теплоизоляции трубопроводов, коммуникаций.
  • В изоляции печей, каминов, котлов.

Пенополистирол используют:

  • Для укладки вокруг фундамента в грунт.

В мокром грунте стоит использовать влагостойкий пенополистирол

  • В качестве изолирующего слоя перекрытий с последующей заливкой стяжки.
  • В теплоизоляции влажных помещений: ванных, кухонь.
  • В теплозащите наружных стен, под декоративную штукатурку.

Определиться с типом материала не сложно. Чтобы не ошибиться с модификацией, толщиной утеплителя, желательно получить консультацию специалистов. В расчетах учитывают характеристики поверхностей, слишком тонкого слоя может быть недостаточно для защиты от потери тепла. Также стоит прислушаться к советам мастеров при устройстве кровельных сэндвичей: выбрав многослойную минвату с пароизоляционным и отражающим слоем можно сэкономить на количестве других материалов.

Видео: вся правда о минеральной вате

Рекомендуем также

базальтовое минеральное волокно

базальтовое минеральное волокно

Обзор индустрии базальтового волокна в провинции Сычуань | Кровельный лист FRP ...

Источники базальтовой руды могут изменить статус-кво, введенный из других провинций. Репортер узнал из провинциального геологического бюро угольного месторождения, что в июне 2017 года провинция впервые приступила к исследованию и оценке базальтовых минералов для получения волокна.

[PDF]
Узнать цену

BEST BASALT FIBER - Home

Best Basalt Fiber Concrete Reinforcment - поставщик инновационных продуктов из базальтового волокна, основанный на решениях.Мы представляем базальтовые продукты мирового класса рынкам и производителям в США, а также на рынках Карибского бассейна и Латинской Америки.


Узнать цену

Нетканый материал - Basalt Fiber Tech Products

Этот продукт позволяет реализовать основные преимущества базальтового волокна перед традиционными волокнами - стекловолокном Е и минеральной ватой. Постоянная температура применения примерно на 300 ° C выше, чем у сравнительного продукта, сделанного из E-Glass. Конечное нанесение, окружающая среда, условия нагрева, направления нагрева, плотность мата...


Узнать цену

GEMA MINERAL

БАЗАЛЬТОВОЕ ВОЛОКНО. Базальт - минерал вулканического происхождения, темный или черный. Это тяжелая, прочная и упругая скала. Его плотность примерно на 5% выше, чем у стекла. Базальтовое волокно получается в результате обработки базальтовой породы, состоящей из таких минералов, как плагиоклаз, пироксен и оливин.


Получить цену

Промышленная минеральная вата

Вся изоляция из минеральной ваты сделана из базальта, вулканической породы, и связана термореактивной смолой.Передовые производственные технологии гарантируют, что наши изделия из минеральной ваты имеют стабильное качество, с высокой плотностью волокон и низким содержанием частиц, что обеспечивает превосходные характеристики в области терморегулирования и огнестойкости.


Получить цену

В чем разница между базальтовой минеральной ватой и шлаком ...

Базальтовая минеральная вата имеет значение pH менее 4, что соответствует 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 характеристик теплопроводности


Получить цену

ПАСПОРТ БЕЗОПАСНОСТИ МАТЕРИАЛА - Allendale Fibertech

Токсикология Базальтовые минеральные волокна, произведенные с использованием втулочной технологии, имеют контролируемый диаметр, превышающий 5 мкм. Волокна не расщепляются в продольном направлении. Если механическая обработка или другие механические процессы производят вдыхаемую фракцию 5 мг / м3 (3), то срабатывает стандарт OSHA для вредной пыли.


Узнать цену

Базальтовые волокна: альтернатива стеклу? : CompositesWorld

Aug 01, 2006 · Базальтовое волокно производится в непрерывном процессе, во многих отношениях аналогичном тому, который используется для производства стекловолокна.Добываемая в карьерах базальтовая порода сначала дробится, затем промывается и загружается в бункер, прикрепленный к питателям, которые перемещают материал в плавильные ванны в печах с газовым обогревом.


Получить цену

Краткий обзор базальтового волокна - sapub

Краткий обзор базальтового волокна Кунал Сингха Кафедра текстильной инженерии, Панипатский институт инженерии и технологий, Хараяна, Индия. Абстрактный. Твердая, плотная, инертная порода, встречающаяся во всем мире, базальт - это вулканическая порода, которая представляет собой застывшую вулканическую лаву.Литой


Получить цену

Базальтовое волокно - Строительные и строительные технологии Fiberbas

Компания Mineral 7 разработала базальтовое волокно в качестве добавки для армирования бетона, асфальта, пластмасс, минеральных смесей и т. Д. С целью достижения улучшенных характеристик конечного продукта с точки зрения Прочность (увеличена на 500%), прочность на сжатие (увеличена на 120%), водонепроницаемость (увеличена на 140%), прочность на раскалывание (увеличена на 150%), морозостойкость ...


Получить цену

Обзор свойств базальтового волокна Армированный полимер...

Базальтовые волокна - это минеральное волокно с механическими свойствами, близкими или превосходящими стеклянные волокна, и низкой стоимостью по сравнению с углеродными волокнами. Существует потребность в исследованиях композитных материалов, которые действительно могут помочь в решении проблем общества / промышленного сектора. В этой статье представлена ​​

[PDF]
Получить цену

Basalt Products Group LLC - Домашняя страница

Basalt Products Group - поставщик инновационных продуктов из базальтового волокна, основанный на решениях. Мы представляем базальтовые продукты мирового класса рынкам и производителям в США.S., а также на рынках Карибского бассейна и Латинской Америки.


Узнать цену

Минеральная вата по сравнению со стекловолоконной изоляцией | Блог мастера

15 января 2018 г. · Минеральная вата - это изоляция из минерального волокна на основе камня, состоящая из базальтовой породы и переработанного стального шлака. Он стоит примерно на 25–45% больше, чем стекловолокно, но я считаю, что его преимущества более чем оправдывают дополнительные затраты. В процессе производства расплавленная порода вращается и продувается холодным воздухом.


Узнать цену

Технология Sudaglass Fiber - ВОЛОКНА НА ОСНОВЕ БАЗАЛЬТА.

Sudaglass базальтовые волокна и базальтовые ткани более устойчивы, чем альтернативные минералы и стекловолокно, с прочностью, во много раз превышающей стальные волокна. базальт, базальтовое волокно, базальтовые волокна, матовый войлок, геосетка, нити волокон, ткани, ровинг, арматурные стержни, арматура из нержавеющей стали, арматура из базальтового волокна, стальная арматура с многослойным покрытием, стальная арматура, производство базальтового волокна, завод по производству волокна ...


Получить цену

Базальтовое волокно - Википедия

Минеральное волокно - обзор | ScienceDirect Topics

Базальт отличается от гранита тем, что представляет собой мелкозернистую экструзионную породу с более высоким содержанием железа и магния с плотностью от 2.7 г / см 3 и 2,8 г / см 3 ... Изоляция из минерального волокна, целлюлозы и пластика с открытыми порами использует воздух в качестве компонента с низкой теплопроводностью. Назначение волокнистого или ячеистого материала - предотвратить ...

[PDF]
Получить цену

Что такое базальтовое волокно - Технология базальтового волокна - Основная часть

История базальтового волокна От вулканической лавы до современного композитного материала. От лавы к скале. Базальт - это тип вулканической породы, образовавшейся в результате быстрого охлаждения лавы на поверхности планеты.Это самая распространенная порода в земной коре. Характеристики базальтовых пород варьируются в зависимости от источника лавы, скорости охлаждения и исторического воздействия элементов.


Получить цену

Рукав из базальтового волокна | GWHPACK Fire Sleeve

Рукав из базальтового волокна - это неорганическая, минеральная, непрерывная нить, обладающая отличной устойчивостью к высоким температурам и ударам. Базальтовое волокно похоже на углеродное волокно и стекловолокно, но базальт имеет лучшие механические свойства, чем стекловолокно, и дешевле, чем углеродное волокно.


Получить цену

Изоляция из минеральной ваты не похожа на стекловолокно ...

8 апреля 2014 г. · Минеральная вата вписывается в строительные практики 99,9% американских строителей без необходимости в новых процессах, обширной переподготовке или переходе на новые субподрядчики, новые поставщики и новые деловые отношения. Минеральная вата - самый простой способ для подавляющего большинства строителей активизировать свою игру и начать строить лучше.


Получить цену

Цилиндры из минеральной ваты для охлаждения чердаков Санкт-Петербурга

Basalt Today - это независимый цифровой журнал, освещающий все вопросы, связанные с базальтовым волокном и композитами на его основе.Мы предоставляем нашей аудитории отраслевые новости, научно-популярные статьи, исследовательские работы, интервью с влиятельными людьми в отрасли, информацию о производственных технологиях и прикладных решениях.


Получить цену

Mafic планирует запустить производство базальтового волокна в США в 2018 году.

Basalt Today - это независимый цифровой журнал, освещающий все вопросы, связанные с базальтовым волокном и композитами на его основе. Мы предоставляем нашей аудитории отраслевые новости, научно-популярные статьи, исследовательские работы, интервью с влиятельными людьми в отрасли, информацию о производственных технологиях и прикладных решениях.


Узнать цену

Строительные и строительные технологии Fiberbas

Компания Mineral 7 провела испытания новой производственной линии по производству непрерывного базальтового волокна нового поколения. В технологическую цепочку внесен ряд существенных изменений.


Получить цену

В чем разница: стекловолокно и минеральная вата ...

24 марта 2017 г. · Чтобы сделать изоляцию из минеральной ваты, базальт и промышленный шлак плавятся в печи с температурой 3000 ° F. (Шлак - это побочный продукт производства стали, который обычно попадает на свалки.Затем перегретая жидкость подвергается воздействию потока воздуха под высоким давлением и затем скручивается в длинные волокна.


Получить цену

Цилиндры из минеральной ваты для охлаждения чердаков Санкт-Петербурга

Basalt Today - это независимый цифровой журнал, освещающий все вопросы, связанные с базальтовым волокном и композитами на его основе. Мы предоставляем нашей аудитории отраслевые новости, научно-популярные статьи, исследовательские работы, интервью с влиятельными людьми в отрасли, информацию о производственных технологиях и прикладных решениях.


Получить цену

Часто задаваемые вопросы по базальту - Умные строительные системы

A. Базальтовое волокно - это материал, изготовленный из очень тонких волокон базальта. который состоит из минералов плагиоклаза, пироксена и оливина. Он похож на углеродное волокно и стекловолокно, имеет лучшие физико-механические свойства, чем стекловолокно, но значительно дешевле углеродного волокна.


Получить цену

базальт | Определение, свойства и факты | Britannica

Базальт, экструзионная магматическая (вулканическая) порода с низким содержанием кремнезема, темного цвета и сравнительно богатая железом и магнием.По химическому и петрографическому признаку базальты можно разделить на две основные группы: толеитовые и щелочные базальты. Узнайте больше о базальте в этой статье.


Получить цену

Краткий обзор базальтового волокна - sapub

Краткий обзор базальтового волокна Кунал Сингха Кафедра текстильной инженерии, Панипатский институт инженерии и технологий, Хараяна, Индия. Абстрактный. Твердая, плотная, инертная порода, встречающаяся во всем мире, базальт - это вулканическая порода, которая представляет собой застывшую вулканическую лаву.Литой


Узнать цену

Базальтовые волокна из непрерывных волокон базальтовой породы для ...

Базальтовые волокна, изготовленные из базальтовых пород, способны выдерживать температуры до 1800F / 982C. Изделия из базальтового волокна изготавливаются из непрерывных волокон, толщина которых позволяет использовать их в широком спектре областей применения, включая:


Получить цену

В чем опасность минеральной ваты? | Hunker

Rockwool создается путем плавления природного базальта и мела при температуре 1600 градусов по Цельсию. Затем материал выдувается в большую прядильную камеру, которая формирует из него тонкие пряди.Этот метод производит 37 кубических футов шерсти из 1 кубического фута камней. Сам процесс является экологически чистым и создает материал, не содержащий патогенов растений.


Получить цену

Базальтовая минеральная вата: ключ к идеальному орошению в вашем ...

Хотя минеральную вату можно спрядить из самых разных пород, в комнатах для выращивания следует использовать базальтовую минеральную вату. Почему базальтовая минеральная вата - популярный материал в комнатах для выращивания гидропоники. Так называемая базальтовая «садовая минеральная вата» идеально подходит для выращивания в комнатах.


Получить цену

Rockwool против минерального волокна - в чем разница?

Для многих владельцев зданий, которым требуется пассивная противопожарная защита, выяснение того, что именно необходимо, может оказаться лабиринтом информации. Для этого типа проекта нельзя применить универсальный подход, так как часто уникальные требования к страхованию и строительным нормам определяют, что следует установить. Поскольку каждое здание устроено по-своему, важно найти решение, обеспечивающее правильный уровень защиты.

Когда вы исследуете тип необходимой установки, термины «минеральная вата» и «минеральное волокно» могут появляться довольно часто, но что они означают? Есть ли между ними различия как межсетевые экраны? Что лучше всего подходит для вашего проекта? Давайте разберемся.

A Изоляция из каменной ваты

И «минеральная вата», и «минеральное волокно» - это термины, которые часто используются взаимозаменяемо, но, по сути, они имеют один и тот же состав материала - каменную вату, где расплавленный природный камень прядут в длинные волокна, захватываются и конденсируются в высокие волокна. -плотный мат.В качестве негорючего сердечника он обеспечивает надежное и долговечное решение для эффективного пожаро- и звукоизоляции с преимуществами, которые не уменьшаются со временем.

Большинство композитных панелей, изготовленных с использованием сердцевины из минерального волокна, успешно соответствуют стандарту BS EN ISO 13501-1 Euroclass A1, высшей степени классификации согласно испытаниям на горючесть EN ISO 1182. Этот процесс включает в себя комбинацию до пяти оценок, определяющих ключевые факторы, такие как уровень тепла, распространение пламени и выделение дыма.

Само минеральное волокно и большая часть сопутствующих панелей полностью пригодны для вторичной переработки, обеспечивая максимальную экологическую устойчивость и прочную основу для зданий, стремящихся достичь высокого рейтинга BREEAM.

Почему Rockwool?

Rockwool, как производитель изоляционных материалов, представляет собой лишь одну марку изоляционных материалов из минерального волокна, которые могут использоваться в качестве высокоэффективной сердцевины для огнестойких сэндвич-панелей.

Мы все говорим, что сейчас будем «искать в Google», а не просто «использовать поисковую систему», не так ли? Принцип тот же самый - спросите о «облицовке из минеральной ваты», когда на самом деле любой тип адекватной системы из минерального волокна может быть тем, что вам нужно.

При разработке типа панели, необходимой для вашего проекта, может оказаться превалирующим предположение, что ROCKWOOL - это ответ, но как просто один из производителей семейства минеральных волокон, альтернативы должны быть рассмотрены в равной степени. Хотя он, безусловно, очень популярен среди производителей композитных панелей, такие компании, как Knauf Insulation, также поставляют каменную вату для систем из минерального волокна.

Важно помнить, что будут небольшие различия в тепловых и акустических свойствах между различными сердцевинами из минерального волокна, которые часто используются ведущими производителями панелей, такими как Eurobond, Trimo и PAROC.Таким образом, получение рекомендаций по проектированию и техническим вопросам для конкретного проекта от установщика брандмауэра, аккредитованного LPS, гарантирует, что вы получите материалы, соответствующие вашим потребностям.

Будучи экспертом в области производства композитных панелей более 70 лет, Stancold может надежно гарантировать, что материалы, поставляемые и устанавливаемые для вашего проекта, соответствуют указанным требованиям к тепловым и акустическим характеристикам. Наша команда может предложить непревзойденные технические консультации и рекомендации, основанные на структуре вашего здания и ваших потребностях, предлагая системы панелей 50 мм, 75 мм, 100 мм, 125 мм, 150 мм, 170 мм, 200 мм и 240 мм.

Для получения дополнительной информации о работе Stancold с использованием огнестойкого перегородки, пожалуйста, позвоните Шону Джонсу по телефону 07821 152 663 или отправьте нам запрос.


Вас также могут заинтересовать наши тематические исследования…


Об авторе

Шон Джонс

Один из менеджеров по развитию бизнеса Stancold, Шон специализируется на промышленных перегородках и межсетевых экранах, охватывающих такие проекты, как центры обработки данных, складское хозяйство и розничная торговля.

Выбор химического состава и сырья для производства базальтовой ваты с заданными характеристиками

[1] ОПЕРАЦИОННЫЕ СИСТЕМЫ. Татаринцева, Зависимость вязкости базальтовых расплавов от химического состава исходных минералов, Стекло и керамика.10 (2011) 11-14.

[2] В.А. Дерибин., Н. Шардаков, Физико-химические свойства стекол: Методические указания к лабораторным работам по курсу, Химическая технология стекла и керамики, Екатеринбург, Уральский государственный технический университет, (2000).

[3] Попель С. Никитин, С.М. Иванов, Графики для расчета поверхностного натяжения по размеру капель.Свердловск: Изд. УПИ, (1961).

[4] Жукова Л.А., Спиридонов М. Невидимов, Методы физико-химических исследований: Методические указания к лабораторным работам по курсу Методы физико-химических исследований, Екатеринбург, ФГАОУ ВПО Уральского федерального университета, (2012).

[5] М.П. Воларович, Исследование вязкости и пластичности расплавленного шлака и горных пород, Журнал физической химии, 6 (1933).

[6] Г.Г. Волокитин, Технология получения минеральных волокон путем утилизации золошлаковых отходов и отходов горячего сланца, Стекло и керамика, 8 (2011) 3-5.

[7] Д.Д. Джингирс, Перспективы развития базальтовых волокон и области их применения, Строительные материалы, 10 (1979) 24-26.

[8] В.А. Китайцев, Технология теплоизоляционных материалов, (1964).

Проектирование высокоэффективных ограждающих конструкций здания с использованием минеральной ваты

Минеральная вата становится жизнеспособным вариантом для обеспечения непрерывных внешних тепловых характеристик системы здания.Впервые это было замечено на острове Гавайи в 19 веке, когда расплавленная вулканическая лава была перемешана ветром и превратилась в волокна, которыми местные жители покрывали свои хижины. Метод производства этого натурального минерального волокна был впервые запатентован в США в 1870 году Джоном Плейером. Двадцать семь лет спустя американский инженер Чарльз Коридон Холл разработал технологию преобразования расплавленного известняка в волокна и запустил производство изоляционных материалов из минеральной ваты в Америке.

Сегодняшняя изоляция из минеральной ваты производится путем нагрева расплавленной смеси базальта или доломита и шлака, полученной при производстве стали, в печи при температуре около 1426 градусов по Цельсию (2600 градусов по Фаренгейту), через которую проходит поток воздуха. .Более совершенные производственные технологии включают вращение расплавленной породы и полимерного связующего с использованием высокоскоростных прядильных головок, что напоминает процесс производства сахарной ваты. Конечный продукт представляет собой массу тонких переплетенных волокон диаметром от двух до шести микрометров. Обычно он состоит в основном из неорганического материала.

Использование минеральной ваты в вашей системе - хороший вариант для высокоэффективной ограждающей конструкции. Он имеет множество атрибутов и характеристик, которые добавляют зданию огнестойкость, проницаемость и устойчивость.При использовании с барьером для воздуха и влаги он создает передовую высокоэффективную систему облицовки стен.

Отдельные волокна очень хорошо проводят тепло, но когда они спрессованы в рулоны и листы, их способность разделять воздух делает их отличными изоляторами. Многослойный мат из волокон, который предотвращает движение воздуха, обеспечивает гибкость и универсальность, которых нет у большинства других изоляционных материалов. Каменная и шлаковая вата может производиться в самых разных формах, формах и размерах, включая: картон, войлок, насыпка, нанесение распылением и изоляция труб для многих общих и специализированных применений.

Минеральная вата, например, широко используется в промышленных условиях, таких как нефтеперерабатывающие заводы и электростанции, для удержания тепла в трубах, резервуарах и резервуарах. Он обычно используется для повышения энергоэффективности жилых помещений в качестве изоляции чердаков, пустотелых стен, плоских крыш и систем отопления. В коммерческом строительстве он обычно используется в качестве изоляционного слоя за различными покрытиями. Особенно в навесных стенах, перемычках, дождевых фасадах, а теперь и в EIFS.

Огнестойкость:

Система, в которой используется неорганическая минеральная вата, имеет несколько характеристик, которые повышают противопожарную защиту здания и находящихся в нем людей.Изоляция негорючая (NFPA 220 Типы строительных конструкций на основе огнестойкости их структурных элементов),

сплошная и является строительным материалом «класса А» с нулевым распространением пламени и образованием дыма (характеристики горения поверхности ASTM E84 для Строительные материалы). Он может выдерживать температуру выше 2000 градусов по Фаренгейту, при этом сопротивляясь огню. Использование минеральной ваты в сборке создает узкую полость и остается на месте во время пожара, тем самым сводя к минимуму эффект дымохода.Если компонент воздушного барьера закреплен между двумя негорючими материалами - гипсовой обшивкой и минеральной ватой, то в случае пожара он не подвергается воздействию. Эти конструктивные особенности освобождают систему на основе минеральной ваты от испытаний NFPA 285 и NFPA 268, которые обычно требуются для аналогичных изоляционных стеновых конструкций на основе пенопласта, и позволяют использовать ее в конструкции типов I, II, III и IV (негорючие) без высоты или отступа. ограничения. Изоляция из минеральной ваты используется в качестве пассивной противопожарной защиты во многих стеновых конструкциях.

Устойчивое развитие:

Продукция из минеральной ваты, как правило, более чем на 50 процентов состоит из переработанных материалов постиндустриального производства и способствует энергосбережению, экологическому строительству и целым 13 кредитным категориям LEED. В частности, шлаковая вата получает дополнительные баллы, потому что она на 70 или более процентов состоит из переработанных отходов сталелитейной промышленности. Минеральная вата, используемая в сочетании с внешней системой непрерывной изоляции, такой как EIFS, может помочь сократить потребление энергии для отопления и охлаждения и может значительно снизить выбросы парниковых газов в течение срока службы здания.

Контроль температуры:

Непрерывная внешняя изоляция - это эффективный и практичный способ утеплить стены. Изоляция полости стойки лишь частично эффективна для изоляции стены, поскольку стойки представляют собой тепловые мостики, которые проводят тепловую энергию наружу (или внутрь, если в холодном климате), и до 50 процентов значения R могут быть потеряны через стальные стойки. . Строительные нормы и правила сегодня предписывают минимальные R-значения непрерывной изоляции (ci) для стеновых сборок. Эти значения легко достигаются с изоляционным компонентом из минеральной ваты со значением CI R, равным 4.0 на дюйм. Другими важными аспектами системы изоляции из минеральной ваты являются плиты, соответствующие стандарту ASTM C612. Его прочность на растяжение и сжатие, стабильность размеров и допуски на размеры оптимизированы для прямого нанесения базового покрытия, армирующей сетки и финишных покрытий.

Специальные дюбели используются для крепления изоляционной плиты из минеральной ваты и предназначены для минимизации или устранения тепловых мостиков. Эти дюбели изготовлены из материала с низкой теплопроводностью, и в них используется термопробка или колпачок в качестве термического разрыва между крепежными элементами и готовой внешней поверхностью стены.При толщине изоляции 2 дюйма дюбели устанавливаются на поверхность, а на крепежный элемент устанавливается тепловая заглушка. Для толщины изоляции 3 или 4 дюйма дюбель утоплен и закрыт термозащитным колпачком из минеральной ваты и вставлен заподлицо с поверхностью из минеральной ваты. За счет внешней изоляции и использования специальных дюбелей, которые уменьшают эффект теплового моста крепежных элементов, система с минеральной ватой максимизирует тепловую эффективность и комфорт пассажиров с меньшим потреблением энергии и меньшими затратами энергии по сравнению с изоляцией между стойками.

Ударопрочность:

Ударопрочность измеряется в соответствии с ASTM E2486, методом испытаний, в котором используется стандартный груз, падающий на увеличивающейся высоте, для определения уровней ударопрочности, которые могут быть достигнуты. Система с использованием минеральной ваты будет превышать уровни, достигаемые с помощью типичной системы на основе пенопласта. Например, стандартный сорт армирующей сетки (4,5 унции) обеспечивает среднюю ударопрочность в системе из минеральной ваты, а сверхвысокий уровень ударопрочности, рекомендуемый для первого этажа, достигается с одним слоем промежуточной сетки, а не с двумя слоями сетки. обычно требуется для систем на основе пенопласта.На высотных чертежах следует обозначить области, отличные от стандартной или средней ударопрочности, чтобы сообщить об этих особых требованиях подрядчику. В целом, сверхвысокий уровень ударопрочности рекомендуется для нижних этажей с минимальной высотой шести футов (1,8 м) и для других участков, которые могут подвергаться ненормальным нагрузкам или ударам.

В некоторых случаях, например, в городских районах с интенсивным пешеходным движением, промышленных зонах с движением вилочных погрузчиков или в отелях с частым движением транспортных средств и тележками для багажа можно использовать альтернативный материал, такой как портландцементная штукатурка, штукатурка из цементных плит, камень или плитка. , может быть более подходящей отделкой в ​​качестве обшивки или до полной высоты первого этажа.Система с использованием минеральной ваты, как и другие облицовки стен, должна иметь оконцовку на уровне выше готового. Это не только защищает систему от грунтовых вод и пятен или загрязнения, но также важно для защиты от триммеров для сорняков и других инструментов для ландшафтного дизайна, которые могут повредить систему на уклоне.

Контроль утечки воздуха:

Утечка воздуха через ограждающую конструкцию здания может быть источником конденсации и скопления воды в стенах. Он также является источником потери тепла в холодные месяцы и переносчиком пыльцы и других загрязняющих веществ, которые могут проникать внутрь и влиять на качество воздуха в помещении.Большинство строительных норм и правил сегодня требуют наличия воздушного барьера в конструкции стен, который может повысить долговечность здания, снизить потребление энергии и повысить комфорт пассажиров. Чтобы воздушный барьер был эффективным, он должен быть непрерывным. Соединения с другими компонентами воздушного барьера (например, кровельным материалом, гидроизоляцией фундамента) должны быть проверены на совместимость вместе с соединениями с проходами через стеновую сборку - например, оконные проемы, шпигаты и вентиляционные отверстия сушилки. Эффективная система облицовки из минеральной ваты должна включать в себя совместимые компоненты воздушного барьера для детализации стыков, швов и грубых отверстий, а также для перехода на другие материалы при строительстве стен.Основным воздухонепроницаемым материалом является покрытие, которое можно наносить распылением, валиком или кистью (или шпателем для некоторых покрытий).

Добавление усиленной противопожарной защиты, устойчивости, терморегулирования и ударопрочности к любой фасадной системе делает минеральную вату логическим добавлением ценности для современных систем наружных стен премиум-класса. Минеральная вата, которая существует уже давно, заслуживает внимания при выборе вашей следующей высокоэффективной ограждающей системы.

Влияние рубленых базальтовых волокон на механические свойства и микроструктуру высокоэффективного фибробетона

В данной статье представлены механические свойства и микроструктура высокоэффективного фибробетона (HPFRC), содержащего до 3% объемной доли рубленого базальта волокна.Были приготовлены три типа бетона, из которых первый был приготовлен с использованием 100% цемента. Два других типа бетона были приготовлены путем замены 10% цемента дымом кремнезема и метакаолином местного производства. Для каждого типа бетона были приготовлены четыре смеси, в которые были добавлены базальтовые волокна в диапазоне 0–3%; то есть, всего было приготовлено двенадцать смесей бетона HPFRC. Из каждой из двенадцати бетонных смесей было отлито в общей сложности двенадцать образцов для определения механических свойств HPFRC, включая прочность на сжатие (куб и цилиндр), прочность на растяжение при раскалывании и прочность на изгиб.Таким образом, в этом исследовании было отлито и испытано 108 образцов. Результаты испытаний показали, что добавление базальтовых волокон значительно увеличило прочность на разрыв при растяжении и прочность на изгиб HPFRC, в то время как было небольшое улучшение прочности на сжатие с добавлением базальтовых волокон. Микроструктура HPFRC была исследована для определения межфазной переходной зоны (ITZ) между агрегатами и пастой с использованием автоэмиссионного сканирующего электронного микроскопа (FESEM), который показал улучшение ITZ за счет добавления базальтовых волокон.

1. Введение

Механические свойства бетона в значительной степени зависят от микроструктуры, особенно от структуры пор. Пористую структуру бетона можно улучшить за счет использования минеральных добавок, которые наряду с улучшением свойств свежего бетона [1], затвердевшего бетона [2] и долговечности бетона [3]. Среди различных минеральных примесей микрокремнезем является наиболее хорошо изученной и признанной минеральной примесью.Пары кремнезема использовались при строительстве нескольких объектов гражданского строительства в качестве важного компонента высокопрочного бетона. Однако высокая стоимость бетона, получаемого с использованием микрокремнезема, и усадка бетона являются двумя основными проблемами при использовании микрокремнезема [4]. В последнее время метакаолин привлек значительное внимание исследователей, и в литературе сообщается о нескольких исследованиях механических свойств бетона, содержащего метакаолин с использованием и без использования волокон [5–7].

В этой статье авторы исследовали механические свойства трех типов армированного волокном бетона с высокими эксплуатационными характеристиками (HPFRC), содержащего рубленые базальтовые волокна. В бетоне первого типа использовано 100% цементное содержание. Однако во втором и третьем типах бетона 10% цемента были заменены микрокремнеземом и метакаолином местного производства, соответственно. Подробное исследование производства метакаолина местного производства приведено в [8]. Рубленые базальтовые волокна являются относительно новыми на рынке, которые недавно использовались в нескольких исследованиях в качестве микроусиления бетона [9–12] и показали обнадеживающие результаты.О первом применении базальтовых волокон было сообщено в 1998 году в отчете, опубликованном в США для проекта 45 [13], посвященного инновациям в автомобильных дорогах, заслуживающим исследовательского анализа (IDEA). Результаты характеристик бетона, армированного базальтовым волокном, были представлены с использованием максимального объема фибры 0,5%, при этом основными характеристиками, одобренными для бетона, армированного базальтовым волокном, были более высокая способность поглощения энергии и повышенная пластичность. Кроме того, было добавлено, что базальтовые волокна легко диспергируются в бетонной смеси, не вызывая сегрегации, и что волокна теряют свою форму из-за гибкой структуры.Аналогичные выводы сделаны в [14, 15].

Базальтовое волокно - это высокопрочное волокно с высоким модулем упругости, высокой термической стабильностью, химической стабильностью [16], хорошей звукоизоляцией и электрическими характеристиками [17]. На сегодняшний день максимальный объем волокна, используемый для исследования механических свойств, составляет 0,5% [13, 18]. Этот объемный процент классифицируется как «Низкая объемная доля (<1%)», которая обычно используется для уменьшения растрескивания при усадке элементов конструкции, таких как плиты и тротуары, из-за большой открытой поверхности [19].Для структурного применения рекомендуется более высокая объемная доля, превышающая 2%, чтобы добиться деформационного упрочнения бетона. Использование от 1 до 2% объема волокна может быть выгодным при применении в конструкции, где требуется высокая способность поглощать энергию, улучшенное сопротивление расслоению, растрескиванию и усталости, модуль разрыва, ударопрочность и вязкость разрушения материала. бетон [19].

В этом исследовании информация о микроструктуре и механических свойствах HPFRC, содержащего от 1 до 3% объемов волокон, предоставляется из-за пробелов в литературе, касающихся использования базальтовых волокон в бетоне от умеренных до более высоких объемов.Для достижения этой цели было проведено экспериментальное исследование поведения HPFRC с прочностью на сжатие цилиндра в диапазоне от 73 до 85 МПа с использованием 0–3% объема базальтового волокна. Пары кремнезема и метакаолин местного производства использовались в качестве частично заменяющего цемент материала для наблюдения за эффектом увеличения прочности. Механические свойства, определенные в этом исследовании, включают прочность на сжатие (как куба, так и цилиндра), прочность на растяжение при раскалывании и прочность на изгиб.Наряду с этим была предложена эмпирическая зависимость между объемом волокна и механическими свойствами HPFRC.

2. Экспериментальная программа
2.1. Материалы

В этом исследовании были приготовлены три различные бетонные смеси с использованием 0, 1, 2 и 3% объемных долей базальтового волокна, измеренных по отношению к общему объему бетона. Первая смесь была приготовлена ​​с использованием 100% цемента, а две другие смеси были приготовлены путем замены 10% цемента дымом кремнезема и метакаолином местного производства.Физические и химические свойства обычного портландцемента (OPC), микрокремнезема и метакаолина приведены в таблице 1. Химические свойства микрокремнезема показывают, что основным химическим компонентом микрокремнезема является кварц, то есть SiO 2 (91,40%), а его удельный вес и удельная поверхность по БЭТ составляют 2,20 и 16,46 м 2 / г соответственно. Картина дифракции рентгеновских лучей (XRD) показывает, что микрокремнезем содержит в основном аморфную фазу диоксида кремния с небольшим количеством кристаллизованного кварца (SiO 2 ).Метакаолин производился на месте, подробности его прокаливания приведены в [8]. Физические и химические свойства метакаолина показывают, что метакаолин содержит 53,87% SiO 2 и 38,57% Al 2 O 3 с потерями при прокаливании 11%. Метакаолин имеет удельную поверхность 12,17 м 2 / г, определенную анализом удельной площади поверхности Брунауэра-Эмметта-Теллера (БЭТ), что на 26% меньше, чем площадь поверхности микрокремнезема. Картины дифракции рентгеновских лучей (XRD) микрокремнезема и метакаолина показаны на рисунке 1, тогда как изображение микрокремнезема и метакаолина с помощью автоэмиссионного сканирующего электронного микроскопа (FESEM) получено при 50X и 5.00 KX показано на рисунках 2 и 3, соответственно, для идентификации распределения частиц по размерам. Можно видеть, что метакаолин имеет более равномерное распределение частиц по размерам по сравнению с микрокремнеземом. При увеличении 5,00 KX можно увидеть, что метакаолин представляет собой алюмосиликатный минерал с хорошо сформированными шестигранными чешуйками.

SO %) 903 903 0 (%) .41 9028

Свойства OPC Дым кремнезема Метакаолин

903 Плотность 903.05 2,2 -
Площадь поверхности BET (м 2 / г) 0,39 16,46 12,17
Потери при зажигании (%) - 2,0
Средний размер частиц ( µ м) - - 2,5–4,5
SiO 2 (%) 20,44


2 O 3 (%) 2.84 0,09 38,57
CaO (%) 67,73 0,93 0,04
MgO (%) 1,43 0,93 9030
2,20 - -
Na 2 O (%) 0,02 0,39 0,04
K 2 2,68
TiO 2 (%) 0,17 - -
MnO (%) 0,16 0,05 0,09
9028 903 0,09 3 (%)
4,64 - 1,40
TiO 2 (%) - 0,04 0,95
5 - 0.38 0,10

Примечание: свойства определяли с помощью рентгеновской флуоресценции (XRF) и анализа удельной поверхности Брунауэра-Эммета-Теллера (БЭТ).

Для всех бетонных смесей использовались два размера крупных заполнителей: от 20 до 10 мм и менее 10 мм. В качестве мелкого заполнителя использовался речной песок с модулем крупности 3,55. 1, 2 и 3% рубленых базальтовых волокон (измеренных по отношению к общему объему бетона) были использованы в качестве микроармирования.Свойства и химический состав рубленых прядей базальтовых волокон приведены в таблицах 2 и 3. Для улучшения обрабатываемости и свежести HPFRC в качестве суперпластификатора использовался Sika ViscoCrete-1600. Этот суперпластификатор специально разработан для производства бетона и раствора с высокой удобоукладываемостью и соответствует требованиям стандартов ASTM C494-86 Тип G и BS 5075: Часть 3.

µ µ 9030 (диаметр)

Детали волокна Базальтовые волокна

Тип волокна Тип волокна
Длина реза (мм) 25
Предел прочности (МПа) 4100–4840
Модуль упругости (ГПа) 93.1–110
Удельный вес 2,63–2,8
Удлинение (%) 3,1

Примечание: эти свойства предоставлены производителем.
M 3 908 + Fe 2 O 3 Примечание: химический состав базальтового волокна предоставляется поставщиком.

Химический состав базальтового волокна (%)
SiO 2 Al 2 O TiO 2 Na 2 O + K 2 O Прочие

51.6–59,3 14,6–18,3 5,9–9,4 3,0–5,3 9,0–14,0 0,8–2,25 0,8–2,25 0,09–0,13
2.2. Состав, смесь и отливка бетона

Состав материала, количества и номенклатура, предлагаемые для каждой смеси, приведены в таблице 4.Все материалы были смешаны в тарельчатом смесителе вместимостью 0,05 м 3 , рекомендованном в качестве стандарта BS 1881-125: 1986. Для бетонных смесей с волокнами потребовалось дополнительное время для обеспечения правильного перемешивания. Во время смешивания в бетонных смесях не наблюдались фибровые шарики и сегрегация, и все составляющие взаимодействовали как единая масса из-за микрочастиц и гибкости измельченных базальтовых волокон.


9031 3 2 0 МБ-1

Тип бетона Смешивание ингредиентов (кг / м 3 ) Базальтовое волокно (%) * Этикетка образца Суперпластичная добавка с высоким содержанием воды
Цемент Минеральная добавка Мелкозернистый заполнитель (FA) Крупный заполнитель (CA) Вода
<10 мм 10-20 мм
0 P-0 Переменная, целевая оседание 75 ± 10 мм
Палин бетон 450
1 ПБ-1 *
ПБ-2
3 PB-3
S-0
Бетон кварцевый 405 45 (микрокремнезем) 670 500 600 180 (w / c = 0.4) 1 SB-1
2 SB-2
0 P-0
Метакаолин бетон 405 45 (метака313
2 МБ-2
13
Термин «P» означает «Обычный» бетон, который подготовлен u Если обозначить 100% цемент, буква «B» представляет собой базальтовое волокно, а цифра «1» после дефиса означает 1% объема базальтового волокна.
Примечание: 1 мм = 0,03937 дюйма и 1 кг / м 3 = 0,06243 фунта / фут 3 .

Из каждой из двенадцати смесей (см. Таблицу 4) всего шесть цилиндров (размер: 100 × 200 мм согласно стандарту BS 1881-110: 1983), три куба (размер: 100 × 100 × 100 мм по стандарту BS 1881-108: 1983) и отлили три балки (размер: 100 × 100 × 500 мм по стандарту BS 1881-118: 1983). Всего в этом исследовании было проверено 108 образцов. Все формы образцов были полностью залиты бетоном, за исключением цилиндров, в которых глубина 3–6 мм от верха оставалась частично незаполненной для обеспечения перекрытия раствора.Затем это пространство было заполнено раствором, который был приготовлен с использованием цементно-водоцементного соотношения, аналогичного тому, которое используется в бетоне. Процедура укупорки соответствовала стандартной процедуре, рекомендованной BS 1881-110: 1983. Через 24 часа все образцы были помещены в резервуар для отверждения водой, а затем извлечены из форм на 28 дней, как рекомендовано в стандарте BS 1881-111: 1983. После завершения периода отверждения все образцы вынимали из резервуара и оставляли сушиться на несколько часов перед испытанием в соответствии со стандартом BS 1881-111: 1983.

2.3. Деталь испытаний

Особое внимание было уделено до и во время испытаний образцов. Перед испытаниями была проверена калибровка машин, опорные поверхности испытательных машин были начищены, и на поверхности не было рыхлых зерен или других посторонних материалов, которые могли бы контактировать с образцами.

Прочность кубиков на сжатие была определена в соответствии со стандартом BS 1881 Часть 116: 1983 с использованием испытательной машины на сжатие с усилием 3000 кН.Испытание на сжатие проводилось при скорости нагружения 3 кН / с. Для получения данных о деформации к поверхности куба не применялись тензодатчики.

Испытания трех цилиндров на сжатие были выполнены в соответствии со стандартом ASTM C 39 / C 39 M: 2005. Измерения деформации регистрировались с помощью линейного переменного дифференциального трансформатора (LVDT). Испытание цилиндров на сжатие проводилось в условиях контроля деформации при скорости нагружения 0,0083 мм / с.

Прочность цилиндров при растяжении и раскалывании была определена в соответствии со стандартом BS 1881, часть 117: 1983, на той же машине, которая использовалась для испытания кубиков на сжатие.Испытание проводилось при постоянной скорости нагружения 0,3 кН / с.

Прочность балок на изгиб была определена в соответствии со стандартом BS 1881 Часть 118: 1983. Испытание проводилось при скорости нагружения 0,05 кН / с.

3. Результаты тестирования и обсуждение
3.1. Поведение при сжатии

Результаты испытаний на сжатие кубов и цилиндров представлены в таблице 5. Кривые напряжения-деформации цилиндров представлены на рисунке 4. Несколько исследователей подробно обсудили поведение бетона при напряжении и деформации.Например, Озтекин и др. [20] и Wee et al. [21] упомянули, что форма кривых напряжения-деформации очень чувствительна к условиям испытаний, таким как размер и форма образца, жесткость образца относительно машины, его собственная жесткость, тип нагрузки, скорость деформации, а также тип и длина тензодатчик. Следовательно, одна действительная кривая напряжения-деформации для бетона невозможна.

Изменение прочности куба относительно контроля 6,48 9013 5,16 79 98,92 5,41

Этикетки с образцами Результаты испытаний на сжатие Результаты испытаний на растяжение при раскалывании Результаты испытаний на изгиб
Средняя кубическая прочность (МПа) , средняя прочность на цилиндр 9030 МПа Прочность на растяжение при раскалывании (МПа) Повышение прочности относительно контроля Прочность на изгиб (МПа) Предельный момент * (Нм)

Бетон Palin ( изготовлены с использованием 100% цемента) с содержанием 0, 1, 2 и 3% объемных долей базальтового волокна
PB-0 88.73 73,89 0,83 5,16 - 5,00 900
ПБ-1 84,71 74,48 0,88
0,88
ПБ-2 89,66 77,26 0,86 5,40 1,05 7,46 1244,33
ПБ-3 89,36 6,00 1,16 5,99 998,33

Бетон кварцевый (приготовленный с использованием 90% цемента и 10% кремнезема), содержащий 0, 1, 2 и 3% базальтового волокна объемные доли
SB-0 102,37 81,17 0,79 6,65 - 5,66 943,33
SB-1

6,71 1,01 6,54 1090
SB-2 100,42 82,68 0,82 6,72 1,013 81,98 0,83 7,99 1,20 6,86 1143,33

Бетон метакаолина (приготовленный с использованием 1 метакаолина 2 и 10% цемента) 3% Объемные доли базальтового волокна
MB-0 101.27 84,85 0,84 5,27 - 5,91 985
МБ-1 103,43 81,54 0,73 81,54 0,79
9030 9 309
MB-2 101,3 84,96 0,84 5,86 1,11 8,48 1413,33
MB-3 100,97 85308 .11 0,84 7,18 1,36 8,73 1455

Максимальный момент, который был достигнут балкой, рассчитанный с использованием максимальной нагрузки, создаваемой балкой.
Примечание: каждый результат прочности на сжатие, прочности на разрыв и прочности на изгиб, представленный в этой таблице, представляет собой среднее значение для 3 образцов. Всего в этом исследовании было протестировано 108 образцов.

Кривые напряжения-деформации, показанные на рисунке 4, показывают, что наклон восходящей ветви всех смесей более линейный по сравнению с нисходящей ветвью.Наклон нисходящей ветви кривой зависимости деформации от напряжения контрольной смеси круче, чем у смесей, в которые были добавлены базальтовые волокна. Значения деформаций контрольных смесей оказались самыми низкими среди всех смесей. Это указывает на то, что базальтовые волокна были полностью активными и показали устойчивость к обширному растрескиванию и расширению бетона. С увеличением объема волокна также увеличивалось сопротивление растрескиванию; поэтому образцы достигли немного большей нагрузки.При любом уровне деформации в нисходящей ветви образцы, содержащие 3% объема базальтовых волокон, показали более высокие значения напряжения, за которыми следуют образцы, содержащие 2% и 1% объема базальтовых волокон.

Влияние объема базальтового волокна на результаты прочности на сжатие всех смесей HPFRC показано на рисунке 5. Можно видеть, что результаты кубической и цилиндрической прочности на сжатие бетона, в который были добавлены микрокремнезем и метакаолин. так как 10% замены цемента близки друг к другу для всех объемов базальтового волокна.Следовательно, можно сделать вывод, что метакаолин можно использовать в качестве альтернативы дыму кремнезема, не влияя на прочность на сжатие. Однако улучшение деформационной способности бетона, содержащего метакаолин, лучше, чем у бетона, в который был добавлен микрокремнезем. Принимая во внимание результаты средней прочности на сжатие кубиков и цилиндров, представленные в таблице 5, было обнаружено, что добавление минеральных добавок увеличивало прочность бетона на сжатие.Было обнаружено, что увеличение прочности цилиндра и куба составило 15,37% и 9,85% по сравнению с обычным бетоном при использовании микрокремнезема; однако добавление метакаолина увеличило прочность на сжатие куба и цилиндра на 14,13% и 14,83%.


Было обнаружено, что изменение средней прочности куба и цилиндра HPFRC, содержащего базальтовые волокна, находится в диапазоне ± 4% по сравнению со средней прочностью на сжатие контрольных образцов. Это показывает, что добавление от 1 до 3% объема базальтового волокна не привело к значительному увеличению прочности на сжатие.Подобные результаты недавно были получены Jiang et al. [18]. С другой стороны, по сравнению с контролем, среднее увеличение деформации сжатия составило 4,76%, 9,99% и 12,20% по сравнению с контролем, когда базальтовые волокна были добавлены в бетонные смеси в количестве 1%, 2 % и 3% по объему соответственно.

Согласно Wee et al. [21], бетон, достигающий более высокой прочности, обычно имеет более высокое значение деформации. Аналогичные результаты были получены и в этом исследовании. Результаты деформаций, соответствующих пиковому напряжению, и предел прочности при расщеплении были значительно обнадеживающими с увеличением объема базальтовых волокон.Влияние увеличения объема базальтовых волокон на деформации сжатия показано на рисунке 6.


3.2. Поведение при растяжении и раскалывании

Результаты прочности на раскалывание при растяжении представлены в таблице 5, которая показывает, что прочность бетона на раскалывание при растяжении увеличивалась с добавлением минеральной добавки и волокон. В обычном бетоне без волокон использование микрокремнезема (S-0) и метакаолина (M-0) в качестве 10% -ной замены цемента увеличило прочность бетона на растяжение при растяжении до 28.88% и 2,13% по сравнению с обычным бетоном (П-0).

Внутри групп прочность на разрыв при раскалывании бетона с базальтовыми волокнами оказалась выше, чем у бетона без волокон (т. Е. Контрольной смеси). В обычном бетоне увеличение предела прочности при растяжении и раскалывании составило 0%, 4,65% и 16,28%, когда базальтовые волокна были добавлены в количестве 1, 2 и 3% соответственно (т.е. образцы ПБ-1, ПБ-2 , и ПБ-3). В микрокремнеземном бетоне увеличение прочности на разрыв при растяжении оказалось равным 0.09%, 1,05% и 20,15% при добавлении базальтовых волокон в количестве 1, 2 и 3% соответственно (т.е. образцы SB-1, SB-2 и SB-3). Аналогичным образом, для метакаолинового бетона увеличение предела прочности на растяжение составило 4,17%, 11,19% и 36,24%, когда базальтовые волокна были добавлены в количестве 1, 2 и 3% соответственно (т.е. образцы MB-1, MB -2 и МБ-3). Это показывает, что при использовании базальтовых волокон прочность на растяжение увеличилась, и самые высокие результаты были получены при использовании 3% объема волокна во всех трех смесях бетона HPFRC (см. Рис. 7).Тем не менее, использование метакаолина более эффективно для увеличения прочности бетона на расщепление при растяжении, что может значительно увеличить прочность бетона на растяжение при растяжении до 36,24% вместе с 3% объема базальтового волокна.


Сравнение прочности на раскалывание при растяжении по группе показывает, что самая высокая прочность на раскалывание при растяжении была получена с кварцевым бетоном при аналогичном объеме волокна. Повышение прочности на расщепление при растяжении микрокремнеземного бетона (т.е., серия «S») оказалось на 28,88%, 30,04%, 24,44% и 33,17% выше, чем у простого бетона (т. е. серия «P»), когда базальтовые волокна были добавлены как 0, 1, 2. , и 3% соответственно. Аналогичным образом, увеличение прочности на расщепление при растяжении кварцевого бетона (т. Е. Серии «S») оказалось на 26,19%, 22,22%, 14,68% и 11,28% выше, чем у метакаолинового бетона (т. Е. Серии « M ”), когда базальтовые волокна были добавлены в количестве 0, 1, 2 и 3% соответственно. Повышение прочности на раскалывание при растяжении метакаолинового бетона (т.е., серия «M») оказалось на 2,13%, 6,39%, 8,52% и 19,66% выше, чем у простого бетона (то есть серии «P»), когда базальтовые волокна были добавлены как 0, 1, 2 и 3% соответственно.

При усреднении результатов всех серий на основе аналогичного объема волокна было обнаружено, что среднее увеличение прочности на разрыв при использовании 1, 2 и 3% было на 1,64%, 5,27% и 23,95% выше, чем у контрольный образец (без волокон). Среднее увеличение прочности на разрыв при растяжении бетона, содержащего 2% и 3% базальтовых волокон, составило 3.На 57% и на 21,95% выше, чем у бетона, содержащего 1% базальтовой фибры. Среднее увеличение прочности на разрыв бетона с добавлением 3% базальтового волокна было на 17,74% выше, чем у бетона, содержащего 2% базальтового волокна. Недавно Jiang et al. [18] сообщили об увеличении прочности на разрыв от 14,08 до 24,34% при использовании базальтового волокна длиной 12 мм до 0,5% объема волокна. В этом исследовании увеличение прочности на разрыв при расщеплении также было обнаружено при использовании рубленых базальтовых волокон длиной 25 мм до 3% объема волокна.Было обнаружено, что максимальное увеличение средней прочности на разрыв при растяжении составило 24,22% при 3% объема базальтового волокна. Это подтверждает вывод, сделанный Jiang et al. [18], что добавление базальтовых волокон увеличивает прочность бетона на раскалывание при растяжении.

Зависимость прочности на разрыв при расщеплении от прочности на сжатие хорошо известна. Таким образом, были получены следующие соотношения между средней прочностью на разрыв при раскалывании и средней прочностью на сжатие цилиндра: Эти выражения показывают, что для получения более высокой прочности на разрыв следует использовать больший объем волокна (3%).

3.3. Поведение при изгибе

Повышение прочности на изгиб HPFRC с использованием базальтовых волокон показано на рисунке 8. Из результатов испытаний, представленных в таблице 5, было замечено, что в кварцевом бетоне без волокон прочность на изгиб увеличилась до 13,2. %, тогда как у метакаолинового бетона прочность на изгиб была увеличена на 18,2% по сравнению с обычным бетоном.


Внутри групп прочность на изгиб бетона с базальтовыми волокнами оказалась выше, чем у бетона без волокон (т.е.е., контрольная смесь). В обычном бетоне (т.е. серии «P») увеличение прочности на изгиб составило 18,89%, 38,15% и 10,93%, когда базальтовые волокна были добавлены в количестве 1, 2 и 3% соответственно. В микрокремнеземном бетоне (т. Е. Серии «S») было обнаружено увеличение прочности на изгиб на 15,55%, 26,50% и 21,20% при добавлении базальтовых волокон в количестве 1, 2 и 3% соответственно. Аналогичным образом, для метакаолинового бетона (т. Е. Серии «М») было обнаружено, что увеличение прочности на растяжение составило 19.97%, 43,49% и 47,72%, когда базальтовые волокна были добавлены в количестве 1, 2 и 3% соответственно. Из этого можно сделать вывод, что использование базальтового волокна полезно для улучшения прочности на изгиб; однако комбинация метакаолина и 3% базальтового волокна (например, образец «MB-3») может увеличить прочность на изгиб до 47,72, что значительно выше, чем у простого бетона (например, серии «P») и кварцевого бетона. (т.е. серия «S»). В простом и дымчатом бетоне из кварцевого стекла самая высокая прочность на изгиб была достигнута при использовании 2% базальтовых волокон (т.е., образец «ПБ-2» и образец «СБ-2»). Снижение прочности на изгиб при использовании 3% базальтовой фибры (например, образца «ПБ-3» и образца «SB-3») наблюдалось на 19,71% и 4,19% по сравнению с обычным бетоном и кварцевым бетоном, содержащим 2% базальта. волокна. Снижение прочности на изгиб дымокремнезема бетона, содержащего 3% (т.е. образца «SB-3»), было незначительным по сравнению с простым бетоном (например, образцом «PB-3»). Причина снижения прочности на изгиб при 3% объема волокна может быть связана с тем, что с увеличением объема волокна увеличивается потребность в воде.Однако в этом исследовании используется постоянное соотношение вода / (цемент или вяжущее), равное 0,4, что может повлиять на качество бетона (хотя эффекта комкования не наблюдалось). В литературе уже сообщается, что использование микрокремнезема увеличивает потребность в воде, в то время как использование метакаолина не оказывает или оказывает очень небольшое влияние на потребность в воде, улучшает обрабатываемость бетона и поддерживает отделку даже при 3% объема базальтового волокна. . На данном этапе нельзя сделать никаких выводов для бетона, содержащего 3% базальтовых волокон, и рекомендуется дальнейшее исследование, прежде чем делать какие-либо выводы.

В целом, использование 1%, 2% и 3% базальтовых волокон увеличивало среднюю прочность на изгиб бетона (то есть простого бетона и бетона, в котором использовались микрокремнезем и метакаолин) на 18,15%, 36,12%, и на 27,17% выше, чем у бетона без волокон. Недавно Jiang et al. [18] сообщили, что добавление базальтовых волокон длиной 12 мм до 0,5% увеличило прочность бетона на изгиб на 7,35–10,37% через 28 дней. На основании результатов прочности на изгиб, полученных в этом исследовании, можно подтвердить, что при содержании до 2% базальтовых волокон увеличение прочности на изгиб может быть достигнуто до 36.12%. Причина увеличения прочности на изгиб, помимо увеличения объема волокна, может быть связана с использованием размера волокна, используемого в этом исследовании.

По всей группе, как уже упоминалось в начале этого раздела, увеличение прочности на изгиб наблюдалось при использовании микрокремнезема и метакаолина в качестве материала, заменяющего цемент (т. Е. Серия «S» и серия «M»). Было обнаружено, что увеличение показателей прочности на изгиб дымокремнезема (то есть серии «S») было выше 4.81% (относительно 0% объема базальтового волокна), 1,87% (относительно 1% объема базальтового волокна) и 14,52% (относительно 3% объема базальтового волокна). Аналогичным образом, для метакаолинового бетона (то есть серии «M») увеличение прочности на изгиб оказалось выше на 9,44% (по отношению к 0% объема базальтового волокна), 10,44% (по отношению к 1% объема базальтового волокна. ), 13,67% (по отношению к 1% объема базальтового волокна) и 45,74% (по отношению к 3% объема базальтового волокна).

Была обнаружена следующая зависимость между средней прочностью на растяжение при раскалывании и средней прочностью на сжатие цилиндра:

3.4. Микроструктура HPFRC

Микроструктура HPFRC с базальтовыми волокнами и без них показана на рисунках 9 и 10. Для визуализации бетона на микроуровне использовался сканирующий электронный микроскоп с автоэмиссией. На рисунках 9 и 10 представлена ​​микроструктура HPFRC без минеральной примеси (т.е. P-0) и с 3% базальтовых волокон (PB-3). В обеих смесях наблюдается равномерный гранулометрический состав. Однако в HPFRC без базальтовых волокон (P-0) видны некоторые пустоты. Это связано с отсутствием минеральных примесей, указывающих на то, что бетон не был полностью уплотнен и остались пустоты.Этот недостаток удалось минимизировать с помощью базальтовых волокон. Структура была более изысканной за счет добавления базальтовых волокон, и волокна были распределены равномерно. Межфазная переходная зона (ITZ) была улучшена за счет добавления базальтовых волокон. ITZ был улучшен за счет добавления базальтовых волокон, что означает вклад базальтовых волокон в улучшение ITZ. Это также может означать, что более высокая объемная доля базальтовых волокон действительно положительно влияет на микроструктуру бетона.



На рисунках 11 и 12 показаны микроструктуры HPFRC с микрокремнеземом (S-0) и с 3% базальтовых волокон (SB-3). Замена цемента только дымом кремнезема очень благоприятна для улучшения ITZ HPFRC, о чем свидетельствует сравнение рисунков 9 и 11. Отсутствуют видимые пустоты в присутствии дыма кремнезема. Хотя микрокремнезем имеет лучшие характеристики, сочетание базальтовых волокон и микрокремнезема (SB-3) не очень хорошо влияет на микроструктурные характеристики HPFRC.Есть проблески неиспользованного портландита Ca (OH) 2 в зоне раздела волокон и матрицы, что позволяет предположить, что вторичная гидратация не была проведена полностью. Это вызывает увеличение зоны контакта между волокнами и матрицей по сравнению с HPFRC с базальтом (PB-3).



На рисунках 13 и 14 представлены микроструктуры HPFRC с метакаолином (M-0) и с 3% базальтовых волокон (MB-3). Микроструктура HPFRC с метакаолином является лучшей среди всех смесей, изученных в этом исследовании.Отсутствуют видимые пустоты, и ITZ значительно улучшен по сравнению с P-0 и S-0. У базальтовых волокон (MB-3) нет видимой ITZ и зоны раздела между волокнами и матрицей, что означает улучшение микроструктуры и хороший взаимный отклик метакаолина и базальтовых волокон.



4. Заключение

Из этого исследования сделаны следующие выводы: (i) Добавление микрокремнезема и метакаолина в бетон уменьшило размер пор, а также содержание Ca (OH) 2 в ITZ заполнителя и пасты по сравнению с обычным бетоном.Было обнаружено, что размер пор метакаолинового бетона ниже, чем у кварцевого миксодержащего бетона. (Ii) Использование микрокремнезема (без волокон) увеличивало прочность на сжатие (куб и цилиндр), прочность на растяжение и прочность на изгиб, как высокий как 15,37%, 28,88% и 4,81%. Напротив, добавление метакаолина увеличивало сжатие, расщепление при растяжении и прочность на изгиб бетона до 14,83%, 2,13% и 9,44% соответственно. По сравнению с микрокремнеземным бетоном, было незначительное изменение прочности на сжатие (как кубического, так и цилиндрического), которое наблюдалось в метакаолиновом бетоне.Предел прочности при расщеплении у метакаолинового бетона на 21% меньше, чем у кварцевого бетона, в то время как прочность на изгиб метакаолинового бетона на 4,42% выше, чем у кварцевого бетона. (Iii) Добавление базальтовых волокон. не повлияли на прочность на сжатие HPFRC. Было обнаружено, что разброс средней кубической и цилиндрической прочности HPFRC, содержащего базальтовые волокна, находится в диапазоне ± 4% по сравнению со средней прочностью на сжатие контрольных образцов.(iv) Добавление базальтовых волокон улучшило деформационную способность HPFRC. Среднее увеличение деформации сжатия составило 4,76%, 9,99% и 12,20%, когда базальтовые волокна были добавлены в бетонные смеси в количестве 1%, 2% и 3% по объему, соответственно. (V) График зависимости Кривые напряжения-деформации для всех смесей показывают, что добавление волокон улучшает поведение бетона после пика. Наклон нисходящей ветви контрольной смеси круче, чем у базальтовых волокон. Снижение крутизны напрямую связано с объемом базальтовых волокон; то есть чем больше объем волокна, тем меньше крутизна нисходящей ветви кривых.(vi) Для каждой из трех смесей HPFRC было обнаружено, что прочность на разрыв при растяжении значительно увеличивается с увеличением объема базальтовых волокон. По отношению к контрольному образцу (без волокон) среднее увеличение прочности на разрыв при растяжении всех смесей бетона с содержанием 1%, 2% и 3% оказалось выше на 1,64, 5,27 и 23,95%. Это показывает, что 3% объема базальтового волокна является максимальным объемом волокна. Использование минеральных добавок (особенно микрокремнезема) вместе с базальтовыми волокнами значительно улучшило характеристики расщепления при растяжении HPFRC по сравнению с теми бетонами, в которые не добавлялись минеральные добавки или метакаолин.(vii) Подобно результатам прочности на разрыв при растяжении, добавление базальтовых волокон значительно увеличило прочность на изгиб HPFRC. Использование 1%, 2% и 3% базальтовых волокон увеличило прочность бетона на изгиб на 18,15%, 36,12% и 27,17% по сравнению с бетоном без волокон. По отдельности, использование минеральных добавок, особенно метакаолина вместе с базальтовыми волокнами, значительно повысило прочность на изгиб HPFRC по сравнению с обычным бетоном, в который не добавлялись минеральные добавки.

Конфликт интересов

В данной статье нет конфликта интересов.

Патент США на сырье для производства базальтовых волокон Патент (Патент № 9,073,780 от 7 июля 2015 г.)

ПЕРЕКРЕСТНАЯ ССЫЛКА НА СООТВЕТСТВУЮЩИЕ ЗАЯВКИ

Эта заявка является национальной стадией PCT / AT2011 / 050051, поданной 21 декабря 2011 г., которая испрашивает приоритет согласно 35 USC. §119 заявки Австрии № A 2117/2010, поданной 22 декабря 2010 г., раскрытие которой включено посредством ссылки.Международная заявка в соответствии со статьей 21 (2) РСТ не была опубликована на английском языке.

Изобретение относится к шихте сырья для расплава для получения непрерывных минеральных волокон, а также к способу получения непрерывных минеральных волокон из расплава и использованию шихты сырья, предлагаемой в изобретении.

Минеральные волокна - это волокна неорганического сырья. Минеральные волокна также включают базальтовые волокна, которые представляют собой промышленно производимые тонкие горные волокна, в частности волокна базальта.

В целом, хотя минеральные волокна внешне похожи на стекловолокна, их химический состав значительно отличается от стекловолокна из-за высокого содержания железа, кальция и магния и относительно низкой доли диоксида кремния. и алюминий.

Однако следует проводить четкое различие между базальтовой ватой и непрерывными базальтовыми волокнами. Непрерывные базальтовые волокна не вредны для здоровья. На основании современных научных знаний предполагается, что только волокна длиной> 5 мкм, диаметром <3 мкм и соотношением длина / толщина> 3 (волокна ВОЗ) могут потенциально вызывать опухоли легких у людей при вдыхании.В случае более толстых волокон (диаметр> 3 мкм) такой риск не ожидается, потому что эти более толстые волокна не могут быть разделены при вдыхании через нос и, следовательно, не могут достичь легких.

Минеральные волокна пригодны для множества разнообразных промышленных применений. Физические свойства и, следовательно, области применения аналогичны свойствам стекловолокна. Базальтовые волокна используются в качестве армирующих волокон в композитах из волокон и пластика, например, в легких материалах для автомобилей и грузовых автомобилей, космических путешествий, авиастроения и оборудования и т. Д., или как теплозащитный материал. Они подходят для использования во многих высокотемпературных приложениях. С помощью новых технологий можно обрабатывать даже самые тонкие волокна толщиной менее 0,01 мм и производить тканую ткань.

Базальтовое волокно, а точнее непрерывное базальтовое волокно (CBF), получают путем плавления. Базальтовая порода с определенными химическими свойствами очищается в ходе сложного процесса плавления для получения базальтовых волокон. Они сделаны из жидкого базальтового расплава при температуре около 1400 ° C.Состав расплава влияет на физико-химические свойства и характеристики базальтовых волокон.

Использование таких горных пород, как базальт, доломит, известняк или шлак, в качестве средства производства минеральных волокон широко известно. Однако базальты плохо подходят для плавки в вагранках или электрических печах. Они размягчаются при относительно низкой температуре плавления, но становятся очень вязкими в большом диапазоне температур при повышении температуры. Это означает, что нельзя гарантировать непрерывный процесс плавления и равномерный выход расплава из плавильного агрегата.Хотя добавление основных добавок, таких как известняк, доломит или вспененный доменный шлак, к базальту приводит к равномерному течению расплава, это одновременно приводит к короткому времени размягчения. Во время последующего процесса производства волокон это также отрицательно сказывается на качестве волокна, а также на выходе волокна.

DD 223 435 A1 раскрывает расплав, содержащий от 75% до 45% базальта и от 25% до 55% диабаза, для производства минеральных волокон из расплавленной породы. В расплав можно добавлять до 10% доменного шлака или известняка.Нет необходимости в какой-либо предварительной обработке для гомогенизации или разрушения элементов перед их использованием в плавильном агрегате.

Целью настоящего изобретения является предложение загрузки исходного материала для расплава для производства непрерывных минеральных волокон с одновременным улучшением свойств расплава, способствующих производству непрерывных минеральных волокон высокого качества, в частности непрерывных базальтовых волокон.

Цель изобретения достигается независимо в каждом случае за счет загрузки сырья, содержащего от 30% до 70% базальта и / или диабаза, от 10% до 40% кварцевых компонентов, в частности кварцевого песка, и 5% до 30% шлака, в частности доменного шлака, а также способ получения непрерывных минеральных волокон из расплава, образованного из сырья, содержащего от 30% до 70% базальта и / или диабаза, от 8% до 40% кварцевых компонентов, в частности кварцевый песок и от 5% до 30% шлака, в частности доменный шлак, и их использование для производства минерального волокна в качестве неметаллической защиты или брони.

Использование базальта или диабаза в качестве основного компонента загрузки сырья позволяет получить материал, который может считаться неисчерпаемым сырьем из-за его чрезвычайно широкого распространения и постоянного образования из-за вулканической активности.

То же самое относится к использованию кварцевого песка, мировые запасы кварцевого песка считаются практически неограниченными. Использование кварцевого песка позволяет получить желаемую долю диоксида кремния в непрерывном базальтовом волокне, необходимом в качестве сеткообразователя.

Шлак - это термин, используемый в металлургии для описания стекловидного или кристаллического, затвердевшего остатка расплава неметаллической природы. В основном он состоит из силикатов извести и кремнеземистого стекла. Доля стекла обычно составляет> 75%. Шлак, в частности доменный шлак, преимущественно используется как средство для получения доли диоксида кремния и, следовательно, необходимой доли в расплаве или в минеральном волокне в качестве сеткообразователя. Добавление сырья, предлагаемого в изобретении, при производстве минеральных волокон позволяет поддерживать низкие производственные затраты по сравнению с добавлением необходимых материалов в чистом виде.

При использовании описанного сырья, такого как базальт или диабаз, кварцевый песок и доменный шлак, количество других добавок, которые увеличивают стоимость производства минеральных волокон, в частности непрерывных базальтовых волокон, а также могут быть вредными для окружающей среды. , можно избежать или уменьшить, насколько это возможно.

Базальтовые волокна из предлагаемого в изобретении сырья не содержат токсичных и / или опасных компонентов. Непрерывные волокна, предлагаемые в изобретении, представляют собой ориентированные волокна со средним диаметром волокна> 9 мкм и, учитывая небольшое отклонение, составляющее примерно 10% от стандарта, не содержат волокон диаметром <3 мкм.Кроме того, они не расщепляются по длине (фибриллируют), что означает отсутствие фрагментов волокон, которые могли бы проникнуть в альвеолы ​​легких. В соответствии с TRGS 521 частицы длиной более 5 мкм, диаметром менее 3 мкм и отношением длины к диаметру более 3: 1 составляют волокнистую пыль. Базальтовое волокно настолько толстое, что не может попасть в легкие, а также не фибриллирует, то есть не расщепляется вдоль, что делает его тоньше. Период полураспада, т.е.е. время, необходимое для разрушения материала в организме человека, значительно меньше 40 дней в случае базальтового волокна, что означает, что оно не классифицируется как канцерогенное вещество.

Из-за состава сырья для расплава, предлагаемого в изобретении для производства непрерывных минеральных волокон, включающего от 45% до 55% базальтовой породы и / или диабаза, от 19% до 34% кварцевого песка и от 7% до 13% шлака, В частности, доменный шлак обеспечивает высокий выход волокна и хорошее качество волокна.Это позволяет изготавливать катушки постоянного размера без разрывов нити.

Непрерывное базальтовое волокно, полученное из сырья, предлагаемого в изобретении, в первую очередь характеризуется высокой термостойкостью, высоким сопротивлением разрыву, высокой стойкостью к химическим веществам и щелочам, очень хорошими изоляционными и эластичными свойствами, а также возможностью вторичной переработки.

В дополнение к более высокой удельной поверхности более тонкие волокна обладают более высокой удельной прочностью. Благодаря профилю свойств и, прежде всего, более высокому модулю упругости, более высокой химической стойкости и большей стабильности при температуре, эти непрерывные базальтовые волокна обладают значительными преимуществами по сравнению с волокнами из Е-стекла.Базальтовое волокно может составить конкуренцию стекловолокну. Последнее может быть заменено базальтовым волокном, прежде всего в тех областях, где важно сочетание более высокого модуля упругости, более широкого температурного диапазона и улучшенной химической стабильности, особенно в щелочном диапазоне. Базальтовое волокно занимает нишу на рынках, где стекловолокно может использоваться лишь в ограниченной степени и где использование очень дорогого углеродного волокна экономически нецелесообразно. Непрерывное базальтовое волокно может использоваться как заменитель стекловолокна, например.грамм. в качестве теплоизоляционного и звукоизолирующего наполнителя и т. д. Поскольку непрерывное базальтовое волокно также очень устойчиво к нагреванию, его также можно использовать в качестве замены асбестоволокну. Также существует бетон с непрерывной базальтовой фиброй, который можно использовать вместо бетона, армированного сталью.

Базальтовое волокно, как и стекло, без проблем перерабатывается. Уровень вторичной переработки стекла уже превышает 80%. С технической точки зрения, для базальтового волокна может быть достигнута более высокая степень рециклинга, поскольку оно получается из натурального сырья.

Еще одно преимущество по сравнению с обычными волокнами состоит в том, что непрерывное базальтовое волокно может быть переработано, поскольку оно получено из натурального сырья.

Было доказано, что использование от 2% до 20%, в частности от 5% до 12%, глины, в частности глинистых минералов и примесей, является преимуществом, поскольку глины и их побочные продукты превращаются в более твердые и твердые. минералы при нагревании. Глина также служит источником кремния и алюминия.

Соединения бора, в частности борная кислота и / или ее производные, в частности соли, используются в количестве, выбранном из диапазона с нижним пределом 1%, в частности 3%, и верхним пределом 10%, предпочтительно 5%, а в качестве флюса используются соединения бора.Они также улучшают устойчивость минеральных волокон к коррозии. Соединения бора, в частности борная кислота и ее производные, могут использоваться для уменьшения коэффициента теплового расширения и, следовательно, устойчивости непрерывного базальтового волокна к изменениям температуры, например в случае армирующего волокна.

Соединения железа используются в количестве, выбранном из диапазона с нижним пределом 0,1%, в частности 0,5%, и верхним пределом 10%, предпочтительно 1%, соединения железа используются в качестве модификаторов сетки, которые, таким образом, изменяют структуру. и свойства волокна.Модификаторы сети интегрированы в структуру, образованную формирователем сети. Для стандартного товарного стекла - известково-щелочного стекла - это оксид натрия или калия и оксид кальция. Эти модификаторы сети разрывают структуру сети. В результате разрываются связи мостикового кислорода с тетраэдрами оксида кремния. Вместо связи атома с кремнием кислород образует ионную связь с атомом щелочного металла.

Оксид кальция используется для расплава в количестве, выбранном из диапазона с нижним пределом 1%, в частности 2%, и верхним пределом 10%, предпочтительно 4%, и в этом случае оксид кальция может служить в качестве модификатор сети.Добавленный в предлагаемом изобретением количестве, CaO увеличивает твердость и химическую стойкость, в частности устойчивость к щелочам, минерального волокна, полученного из расплава, в частности непрерывного базальтового волокна. Композиции Ca осаждаются на поверхности базальтового волокна.

Фторидные носители, такие как плавиковый шпат, используются в количестве, выбранном из диапазона с нижним пределом 1%, в частности 2%, и верхним пределом 10%, предпочтительно 3%, плавиковый шпат добавляется в качестве флюса. Эта добавка облегчает процесс плавления и обращение с расплавленными веществами.Это также снижает температуру плавления и вязкость расплава.

Минералы и сырье, выбранные из группы, включающей соединения металлов, такие как соединения марганца, титана, меди и алюминия, соединения кобальта, щелочные соединения, соединения натрия, соединения калия, соединения щелочноземельных металлов, такие как соединения магния и бария, каолин, сода , могут быть добавлены к загрузке сырья, что позволяет адаптировать непрерывные базальтовые волокна к желаемым свойствам.

В другом варианте осуществления изобретения сырье, по меньшей мере частично, в форме измельченного материала и / или формованных тел, содержащих частицы, в частности грунт, базальта и / или диабаза, по меньшей мере, один кварцевый компонент, в частности кварцевый песок, и шлак, в частности доменный шлак, может быть использован для образования расплава, и в этом случае процесс плавления может быть упрощен, поскольку в плавильной печи создаются более однородные условия, что улучшает качество минерального волокна и увеличивает выход минерального волокна. .

Было доказано, что особенно выгодно использовать тела с размером, основанным на верхнем пределе 100 мм, потому что это позволяет поддерживать низкое количество энергии, необходимое для плавления тел в плавильной печи, без отрицательного влияния на свойства расплава. в то же время.

При использовании предлагаемого изобретением способа получения непрерывных минеральных волокон из расплава сырья, содержащего от 30% до 70% базальта и / или диабаза, от 10% до 40% кварцевого песка и от 5% до 30% шлака, в частности доменного шлака, было доказано, что все операции по обращению и переработке с базальтовыми продуктами соответствуют требованиям Киотского протокола-2012.Во время нагрева не выделяются токсичные газы, пена или пары, а также любые другие продукты или отходы, вредные для человека или окружающей среды.

Также оказалось полезным, если для образования расплава используется сырье, по крайней мере, частично в форме формованных тел, содержащих частицы базальта и / или диабаза и, по крайней мере, кварцевый песок и шлак. При производстве волокна по предлагаемому способу можно исключить образование волоконной пыли, а это значит, что при производстве, переработке, использовании и утилизации этого волокна нет риска для здоровья вовлеченных лиц.Для конкретных применений базальтовое волокно, полученное способом, предложенным в изобретении, также может использоваться как заменитель асбестового волокна.

Во-первых, следует отметить, что одни и те же детали, описанные в различных вариантах осуществления, обозначены одинаковыми ссылочными номерами и одинаковыми названиями компонентов, и раскрытия, сделанные в описании, могут быть перенесены с точки зрения значения на одни и те же части, имеющие одинаковые ссылочные номера или одинаковые имена компонентов. Кроме того, позиции, выбранные для целей описания, такие как верх, низ, сбоку и т. Д., относятся к конкретно описываемому чертежу и могут быть перенесены по значению в новую позицию, когда описывается другая позиция. Отдельные признаки или комбинации признаков из различных проиллюстрированных и описанных вариантов осуществления могут быть истолкованы как независимые изобретательские решения или решения, предлагаемые изобретением сами по себе.

Все цифры, относящиеся к диапазонам значений в описании, следует истолковывать как означающие, что они включают любые и все частичные диапазоны, и в этом случае, например, диапазон от 1 до 10 следует понимать как включающий все частичные диапазоны. начиная с нижнего предела 1 до верхнего предела 10, т.е.е. все частичные диапазоны, начиная с нижнего предела 1 или более и заканчивая верхним пределом 10 или менее, например От 1 до 1,7, или от 3,2 до 8,1, или от 5,5 до 10.

Цифры, приведенные в процентах в связи с изобретением, основаны на процентах по массе, если не указано иное.

Под базальтом в контексте изобретения понимается основная магматическая порода. Он состоит, прежде всего, из смеси силикатов железа и магния с оливином и пироксеном, а также богатого кальцием полевого шпата (плагиоклаза).Преобладающими минеральными группами являются плагиоклаз, пироксен, преимущественно в форме авгита или диопсида. В некоторых базальтовых месторождениях встречаются оливин, биотит, амфиболит, а также роговая обманка, щелочной полевой шпат, кварц, роговики и полевые шпаты. Кроме того, диабаз, мелафир, фоидит, латит, фонолит, мелилитолит, пикрит, тефрит, андезит, порфирит, спилит, трахит и т.д. также понимаются как означающие базальт в контексте изобретения. В целом базальты оказались чрезвычайно разнообразными породами с точки зрения их химического состава, что противоречит их очень стандартному внешнему виду.

Данное изобретение описывает сырье, используемое для получения расплава для дальнейшей обработки с целью получения минеральных волокон, в частности непрерывных базальтовых волокон. В связи с изобретением они называются MMMF (искусственные минеральные волокна), другими словами, синтетические минеральные волокна.

Минеральные волокна, следовательно, можно производить недорого. Они могут быть сделаны из множества горных пород, включая вулканическую породу и базальт, шлак, образующийся при производстве стали и других металлов в доменных печах, а также из отходов фосфатной промышленности.

Помимо других пород, используемый базальт может быть из базальтовых отложений Радлпа, Клох, Оберхааг, Ким, Солошница, Лозонец, Каменец, Целешице, Збраслав, Белице, Окучани, Раковац, Керамид и т. Д.

расплав предпочтительно базальтовый. Состав расплава влияет на химические и физические свойства базальтового волокна, в частности, из-за содержания железа.

Использование кварцевых компонентов, в частности кварцевого песка, в сочетании со шлаком, в частности доменным шлаком, для получения расплава позволяет ввести в расплав необходимое содержание SiO 2 .Кроме того, также можно положительно влиять на поведение расплава при плавлении, что затем делает возможным аморфное затвердевание расплава. Кварцевый песок, используемый для изобретения, целесообразно более чем на 95% состоит из SiO 2 .

Другие вещества могут быть добавлены для улучшения выхода и качества непрерывного минерального волокна.

Глина, в частности глинистые минералы, а также добавки и побочные продукты, приведут к более высокой прочности непрерывного минерального волокна, полученного из сырья, предлагаемого в изобретении.Глина действует как источник SiO2 и Al2O3 и, возможно, Fe2O3. Например, типичные глины, используемые для цели изобретения, содержат от 50 до 90% SiO 2 , от 10 до 30% Al 2 O 3 и до 20% Fe 2 O 3 дополнительно на небольшие количества CaO, MgO, K 2 O, TiO 2 .

Флюсы, такие как соединения фтора, в частности плавиковый шпат и / или соединения бора, такие как борная кислота, влияют на вязкость расплава, тем самым позволяя оптимизировать производственные параметры для последующих процессов вытяжки и прядения.

Оксид кальция и соединения железа используются в качестве модификаторов сетки. Из-за содержания железа можно выборочно использовать поливалентные свойства железа, например, оптические свойства, в частности, поглощение инфракрасного излучения, механические свойства, такие как прочность на разрыв, свойства связывания с пластиками и т. Д. Соединения железа также добавляются в виде средство улучшения текучести расплава и придания цвета.

Полевой шпат также используется в качестве источника SiO 2 и Al 2 O 3 .Типичные полевые шпаты, используемые для цели изобретения, имеют содержание SiO 2 более 60% и содержание Al 2 O 3 более 15% auf. Каолин также используется в качестве источника SiO 2 и Al 2 O 3 .

Использование сырья в виде формованных изделий позволяет получить однородный расплав с вязкостью, из которой можно вытягивать или прядать непрерывные минеральные волокна.

Используемый шлак представляет собой измельченный доменный шлак, основными элементами которого являются SIO 2 , CaO, Al 2 O 3 и MgO.Состав, представляющий пример доменного шлака, который может быть использован для цели изобретения, основан на: 37% SiO 2 , 36,3% CaO, 8,4% MgO, 10,6% Al 2 O 3 , 0,4% Fe 2 O 3 , 4,1% Na 2 O, 0,1% P 2 O 5 , 1,4% K 2 O, 0,5% TiO 2 , 1,3% MnO.

В другом варианте синтетические минералы и сырье выбираются из группы, включающей соединения железа, соединения марганца, соединения титана, соединения бора и т. Д.также может быть добавлен с целью оптимизации производственных параметров или соответствующего влияния на свойства непрерывного базальтового волокна.

Точный химический состав базальтового волокна будет зависеть от состава расплава и, следовательно, от сырья, используемого для его образования. Базальтовое волокно, известное из уровня техники и производимое компанией basaltex, основано на следующем составе в процентах по массе: 52% SiO 2 , 17% AL 2 O 3 , 9% CaO, 5%, MgO и 17% других элементов.

Использование сырья, указанного в изобретении, для образования расплава позволяет производить непрерывные минеральные волокна со следующим составом в процентах по массе:

Группа 12345 SiO 2 42-5151-6545 -5548-5255-65CaO 4-18 6-1510-2018-2310-15MgO 3-102-8 2-1010-161-4Al 2 O 3 10-15 8-1515-25 8-12 8- 18Fe 2 O 3 10-18 8-15 5-154-72-6Na 2 O1-61-61-61-30.3-5 P 2 O 5 0-1 0-0.50-1—0,1-0,9К 2 O0-50-50-5—1-5TiO 2 1-30-20-22-40,3-3 MnO 0-0,5 0-0,5 0-0,5—0,1-0,9 Snotnotnotnotdefineddefineddefineddefineddefined

Минеральные волокна группы 1 могут быть произведены, например, с использованием базальта от Klöch. Минеральные волокна группы 2 имеют более высокую долю SiO 2 . Базальтовые волокна из группы 3 имеют более высокую долю Al 2 O 3 Сырьем, используемым для минеральных волокон из группы 4, является диабаз, а для волокон группы 5 - андезит.

В частности, непрерывные минеральные волокна, в частности непрерывные базальтовые волокна следующего состава, основанные на анализе дифракции рентгеновских лучей, могут быть получены из сырья, предлагаемого в изобретении (небольшие отклонения от 100% могут иметь место в общем количестве из-за погрешности измерения, потерь накала и т. д.):

Group678

SiO 2 61.355.660.860.264.449.9CaO12.414.113.11211.67.4MgO3.24.53.13.34.54.8Al 12 3 O 2 O115.31413.68.610.3Fe 2 O 3 5.77.15.95.66.06.6Na 2 O1.70.30.31.72.20.5P 2 O 5 0.30.20.20.30.30.3K 2 O1.21.61 .51.31.01.0TiO 2 0.80.90.90.81.11.4MnO0.20.40.20.20.30.2Cr (м.д.) -467.2132.1173.9316.9382 Группа 121314151617SiO 2 61.163.556.675.364.542.2CaO11.413.89.24.92.74.74 .20.28.2Al 2 O 3 1512.716.526.212.29Fe 2 O 3 3.136.13.155Na 2 O3.32.721.48.80.9P 2 O 5 0.20.20.200.20.1K 2 O2.42.11.21.21.22.4TiO 2 0.80.70.70.30.20.3MnO0.40.20.20.2—0.1Cr (ppm) ——— 89.469348.2 Группа18192021SiO 2 5260.564.260.5CaO9.612.37.812.2MgO62.34.42.3Al 2 O 3 13.513.41813.3Fe 2 O 3 Na 4.6 41.61.91.6P 2 O 5 0.10.20.10.3K 2 O1.61.51.61.5TiO 2 0.410.41MnO0.30.21.90.2Cr (ppm) 119.6–374.1–

Перед тем, как попасть в плавильную печь, сырье предпочтительно готовят в виде формованных изделий, в частности, с размером, имеющим нижний предел 1 мм и верхний предел 100 мм. Используемые формованные тела относятся к типу, описанному в заявке на патент заявителя «Предварительная обработка сырья для производства базальтовых волокон» от 23 декабря 2010 г.

В альтернативном варианте сырье также может быть введено в плавку. печь в виде измельченного материала.

Сырье в виде измельченного материала или формованных изделий помещается в плавильный резервуар, где сырье плавится с помощью электродов. В качестве альтернативы сырье можно также сжигать с использованием угля или газа, вызывая его плавление.

Что касается способа производства, можно использовать любой способ получения непрерывных минеральных волокон, известный из уровня техники. Например, сырье плавится в плавильной печи, расплав вытягивается для получения непрерывных волокон, волокна покрываются, сушатся, наматываются и затем подвергаются дальнейшей обработке в зависимости от предполагаемого применения.

Несколько примеров состава загрузки исходного материала, предлагаемого изобретением, будут объяснены ниже, хотя они не предназначены для ограничения.

ABCDE Базальт705554 —— Диабаз ——— 4060 Кварцевый песок 1019193430 Глиняный минерал 71212 5 — Доменная печь 13101013 7шлагБориновая кислота ——— 5 3Fe 2 O Фторсодержащая кислота ——— 4— CaO —Par —4 —90—4 —90—2 ——— 3 — Всего —————

В примерах загрузки сырья А, В и С основным элементом является базальт, а в вариантах осуществления, изложенных в примерах D и E, основным элементом является диабаз.

Из загрузки сырья A, например, могут быть получены минеральные волокна группы 7 на основе рентгенофлуоресцентного анализа. Из состава B могут быть получены минеральные волокна группы 8, из минеральных волокон состава C в группе 9, из минеральных волокон состава D в группе 10 и из минеральных волокон состава E в группе 11.

Подробная информация о других возможных составах расценки на сырье указаны ниже.

FGHIJ Базальт —— 653537 Андезит6060 ——— Кварц 818123038 Глина 85113 — Доменный шлак 249—55 Борная кислота ——— 3 — Fe 2 O 3 ————— 12CaO— 4CaO— ————— 12CaO— 4CaO— карбонат ——— 78Al 2 O 3 ——— 15 — MgO ——— 2 — Итого 100100100100100 KLMNOP Базальт 506054605356 Кварц251318161819 Глина 3312—1211 Печной шлак 5201013108 —2—2 3125201013108 —2BO 2 9022 O 28C2 902 —2 90—2—2—2—2 5 — Каолин —————— Al 2 O 3 10——5—5MgO5 ————— MnO ——— 2 —— Всего 100100100100100100

Сырье загружается F, G, H, I, J, K, L, M, N, O и P соответственно позволяют производить минеральные волокна на основе рентгенофлуоресцентного анализа групп 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21 и 6, Например.

В ходе испытаний были определены следующие физические параметры минеральных волокон в виде моноволокон, полученных из составов перечисленных выше сырьевых материалов: титр (дтекс), прочность на разрыв (сН / текс), удлинение (%), выход (г /час).

Значения титра лежат между 1,2 и 9,6 дтекс, значения прочности на разрыв ниже 200 сН / текс, в частности от 1 до 100 сН / текс, предпочтительно от 6 до 60 сН / текс, значения для растяжения ниже 5%. , в частности от 1 до 4%, предпочтительно от 1.От 7 до 2,4% и для производительности выше г / ч, в частности от 30 до 1250 г / ч, предпочтительно от 10 до 40 кг / ч.

TenacityGroupTiter (дтекс) (сН / текс) Расширение (%) Производительность (г / ч) 61.9483.3109711.8198.60.13452812.3170.62.04561917.0123.40.66578103.6198.1110.51876111.71.73.40.66578103.6198.1110.51876111.2 определено 149.65.92.3 Не определено 152.812.51.622768163.449.11.9102.5173.4552.456.3183.644.11.7124.3192.949.51.932.620250.72.167.621360.82.4123.8221.836.2119765230.965.92.127453

Было также обнаружено, что загрузка сырья, предлагаемая в соответствии с изобретением, давала расплав, который можно было легко формовать, т.е. со скоростью ок. 3600 м / мин и длиной до 50 000 м без разрывов. Минеральное волокно, полученное из исходных материалов, предлагаемых в изобретении, также показало высокую прочность на разрыв, превышающую 4500 МПа для среднего диаметра ок. От 5 мкм до 40 мкм, в частности от 7 мкм до 20 мкм.

Результаты испытаний показали, что щелочная стойкость минеральных волокон, изготовленных из перечисленных выше сырьевых материалов, была значительно лучше, чем у стекловолокна.

Это изобретение также относится к способу производства непрерывных минеральных волокон, в частности базальтовых волокон, из расплава, при котором расплав формируется из сырья, содержащего от 30% до 70% базальта, от 8% до 40% компонентов кварца и 5% до 30% шлака, в частности доменного шлака.

Другие материалы, которые могут быть добавлены для цели способа, можно найти в пояснениях, данных выше в связи с загрузкой сырья для расплава для производства непрерывных минеральных волокон, в частности базальтовых волокон.

Используя загрузку сырья, предлагаемую в изобретении, можно производить базальтовые волокна со структурой, описанной в заявке на патент заявителя «Базальтовые волокна» от 23 декабря 2010 г., которая также включена в данную заявку в качестве ссылки. .

Варианты осуществления, описанные в качестве примеров, представляют возможные варианты загрузки сырья, и на этом этапе следует указать, что изобретение конкретно не ограничивается конкретно описанными вариантами, и вместо этого отдельные варианты могут использоваться в различных комбинациях с друг друга, и эти возможные вариации находятся в пределах досягаемости специалиста в данной области техники с учетом раскрытого технического принципа.Соответственно, все возможные варианты, которые могут быть получены путем комбинирования отдельных деталей описанных вариантов, возможны и входят в объем изобретения.

Цель, лежащая в основе независимых изобретательских решений, может быть найдена в описании.

Прежде всего, отдельные варианты осуществления, описанные на примерах, представляют собой независимые решения, предлагаемые изобретением сами по себе. Цели и связанные с ними решения, предлагаемые изобретением, можно найти в подробных описаниях.

Технология электроплавки базальта для получения минерального волокна

  • 1.

    Джигирис Д. Д., Махова М. Ф., Принципы производства базальтовых волокон и изделий , Теплоэнергетик, Москва (2002).

  • 2.

    Ю. Малова Г., Аблесимов Н. Е. Минеральная вата на основе композитов, Базальт. Технол ., 26–28 января – июня 2013 г.

  • 3.

    Меньщикова Е.А., Осовецкий Б.М., Казымов К.П., С.М. Блинов, Отходы как сырье для производства базальтового волокна, Базальт. Технол ., Октябрь – декабрь, 21–23 (2012).

  • 4.

    Дж. Станек, Электроплавление стекла, J. Некристалл. Solids , 84 , №№ 1–3, 353–362 (1986).

    Артикул Google ученый

  • 5.

    Татаринцева О.С., Изоляционные материалы из базальтового волокна, полученные индукционным методом. : Дис. ... докт. Техн. Наук, Бийск (2006).

  • 6.

    В.Г. Лукьященко, В.Е. Мессерле, С.Х. Акназаров, З.А. Мансуров, А.Б. Устименко, К.А. Умбеткалиев, В.Н. Шевченко, Трехфазный электромагнитный реактор , Инновационный патент № 30483 РК, опубл. 15.10.2015, Бюл. № 10.

  • 7.

    Е. Н. Карпенко, В. Г. Лукьященко, В. Э. Мессерле, А. А. Иванов, А. В. Малых, Электромагнитный технологический реактор и средства его запуска , Патент № 13473 РК, опубликовано 15.09.2003, Бюл. № 9.

  • 8.

    В.Г. Лукьященко, В.Е. Мессерле, А.Г. Нестеренков, В.Н. Шевченко, А.Б. Устименко, С.Ф. Осадчий, В.И. Голыш, В.А. Нестеренков, Электромагнитный технологический реактор (варианты) и стержневой электрод. Реактор , Патент № 18229 РК, опубликовано 16.05.2011, Бюл. № 1.

  • 9.

    Пономарев В.Б., Основы базальтовых технологий, Базальт.

    Добавить комментарий

    Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *