Wełna mineralna: rodzaje materiału, zastosowanie, charakterystyka i wskazówki dotyczące wyboru
Jednym z najpopularniejszych grzejników stosowanych do ocieplania ścian, podłóg i stropów w budownictwie prywatnym jest wełna mineralna. Często wybierają go programiści, skupiając się na wyglądzie, kosztach i innych wskaźnikach zewnętrznych, tracąc z oczu ważniejsze cechy. Wiąże się to z dodatkowymi kosztami instalacji materiału, wysokimi rachunkami za ogrzewanie i naprawami z powodu niewystarczającej wydajności izolacji. Rozumiejąc jego rodzaje i cechy, można tego wszystkiego uniknąć.
Rodzaje wełny mineralnej
Popularna izolacyjna wełna mineralna występuje w różnych rodzajach. Różni się surowcem, z którego jest wytwarzany, pod względem uwalniania, gęstości i innych parametrów. Wszystkie gatunki łączy jedno: jest to materiał sypki o małej gęstości i włóknistej strukturze, dzięki czemu wełna mineralna ma niską przewodność cieplną.
Klasyfikacja kompozycji
Jako surowce do produkcji izolacji włóknistej stosuje się różne skały, żużel odpadowy i szkło. W zależności od tego dzieli się na następujące typy:
- wełna kamienna jest produktem przetwarzania wytopu takich skał magmowych, jak bazalt i gabro, dlatego często nazywana jest bazaltem. Zawartość tych skał w izolacji sięga 80%, a oprócz nich zawiera spoiwa syntetyczne (żywica formaldehydowa), których ciężar właściwy nie przekracza 10% oraz takie składniki mineralne jak wapień czy glina. Zwiększają płynność stopu i mogą stanowić do 30% całkowitej objętości. Kombinacja składników i ich zawartość procentowa może się różnić w określonych granicach w zależności od gęstości i przeznaczenia wełny mineralnej, czystości surowca, warunków produkcji i innych czynników. Średnia długość włókien takiego grzejnika wynosi 16 mm przy grubości od 8 do 12 mikronów;
- Wełna kwarcowa to stosunkowo nowy materiał na naszym rynku, którego podstawą jest wytop kwarcu, który zawarty jest w skałach osadowych. Włókna kwarcowe są dłuższe i lżejsze niż włókno bazaltowe, a sam materiał ma wyższą elastyczność;
- Wełna żużlowa jest bardzo podobna do włókna kamiennego pod względem długości i grubości, ale jest wytwarzana z roztopionego żużla wielkopiecowego, wsadu i innych odpadów z produkcji metalurgicznej. Jego parametry techniczne są niższe niż w przypadku analogu wykonanego z naturalnych składników, co jest jednak równoważone niższą ceną;
- wełna szklana, jak sama nazwa wskazuje, wytwarzana jest ze stłuczki, a także piasku, boraksu, wapienia, sody, dolomitu. Jego włókna są dość długie, do 70 mm, o różnej grubości. Charakteryzują się bardzo wysoką odpornością na chemikalia.
Właściwości użytkowe każdego rodzaju wełny mineralnej zależą od proporcjonalnego stosunku składników początkowych. A jego produkcja jest regulowana dokumentami regulacyjnymi, takimi jak międzynarodowa norma ISO 9229:2007 i krajowy GOST 31913-2011. Przewodność cieplna, hydrofobowość, wytrzymałość, stopień skurczu i inne ważne wskaźniki muszą spełniać ich wymagania.
Klasyfikacja według formularza wydania
Ponieważ zakres izolacji z wełny mineralnej jest bardzo szeroki, produkowane są w różnych formach, co pozwala na ich zastosowanie w szerokiej gamie wzorów. W zależności od kształtu i obecności powłoki właściwości i właściwości wełny mineralnej mogą się różnić.
- Płyty z wełny mineralnej charakteryzują się najwyższą gęstością i wygodnymi wymiarami, co pozwala na ich wygodne łączenie z większością rodzajów stelaży oraz ułatwia przechowywanie i transport. Służą do ocieplania „mokrych” elewacji i obciążonych konstrukcji. Na przykład płytę bazaltową można ułożyć nawet pod wylewką betonową.
- Izolacja w rolkach i matach szytych jest luźniejsza. Przeznaczony jest do izolacji termicznej powierzchni nie narażonych na duże obciążenia - ścian, stropów, konstrukcji poddachowych. A także do ogrzewania rur o dużych przekrojach, kanałów powietrznych, kesonów, urządzeń znajdujących się w budynkach nieogrzewanych.
- Skorupy i puste cylindry wykonane z wełny mineralnej są najwygodniejszą i praktyczną izolacją rur komunikacji domowej. Oprócz nich producenci produkują również kształtki do izolowania narożników, trójników i innych zespołów rurociągów.
Ponieważ materiały włókniste łatwo wchłaniają wodę i wilgoć z powietrza, produkty z nich wytwarzane są również z powłoką ochronną z folii aluminiowej, papieru kraft, włókna szklanego i innych materiałów o podobnych właściwościach.
Notatka! Bez względu na obecność lub brak ekranu ochronnego, wełnę mineralną łatwo się tnie, dzięki czemu wymiary płyt czy długość walcowanego materiału można samodzielnie dopasować do żądanych parametrów.
Klasyfikacja według stopnia gęstości
Gęstość izolacji jest jednym z jej głównych parametrów wpływających na jej wagę i właściwości termoizolacyjne. Zgodnie z tym wskaźnikiem wełna kamienna do izolacji dzieli się na kilka gatunków, których cyfrowe oznaczenia wskazują gęstość materiału w kilogramach na metr sześcienny:
- P-75. Są to najmiększe i najlżejsze deski o gęstości zaledwie 75 kg/m3. Nie wytrzymują dużych obciążeń, dlatego służą do izolacji termicznej rur jako uzwojenia, a także poziomych powierzchni nieobciążonych. W przypadku montażu pionowego takie materiały stopniowo kurczą się i zsuwają.
- P-125 i P150. Półsztywna izolacja tej marki może być montowana na powierzchniach poziomych, pionowych i nachylonych jako izolacja cieplna i akustyczna oraz ochrona przeciwpożarowa. Układa się go również między ścianami zewnętrznymi i wewnętrznymi z cegieł lub bloczków betonowych w konstrukcjach izolowanych trójwarstwowo.
- PZh-175, PZh-200 należą do kategorii sztywnych płyt, które dają minimalny skurcz. Wytrzymują obciążenie odpowiadające oznakowaniu, dlatego służą do izolacji tak obciążonych konstrukcji jak dachy płaskie i stropy żelbetowe.
Ponadto wełna mineralna może różnić się również ułożeniem włókien – chaotycznym lub wzajemnie prostopadłym (lamelarnym).
Cechy produkcyjne
W celu uzyskania cienkich włókien ze skał lub innych stałych surowców poddawana jest złożonej obróbce. Najpierw topi się w specjalnych piecach szybowych w bardzo wysokiej temperaturze, przekraczającej 1000 stopni. Ponadto temperatura musi być utrzymywana na pewnym poziomie, ponieważ zależy od tego stopień lepkości stopionego surowca.
W tym stanie podawany jest do wirówek, w których rolki obracają się z prędkością około 7 tysięcy obrotów na minutę. W wirówkach wytop rozrywany jest na włókna, które są pokrywane składnikami wiążącymi i wrzucane do następnej komory silnym strumieniem powietrza.
W nim włókna formowane są w dywany i za pomocą maszyny formującej nadają im pożądany rozmiar i objętość. Ponadto „surowa” wełna bazaltowa przechodzi przez komorę termiczną, w której pod wpływem wysokiej temperatury spoiwa ulegają polimeryzacji, a materiał uzyskuje wymagane właściwości.
Główna charakterystyka
Jeśli mówimy ogólnie o wełnie mineralnej, to wszystkie jej rodzaje mają podobne właściwości. Obejmują one:
- niska gęstość, która waha się od 10 do 150 kg / m3, w zależności od marki i rodzaju surowca;
- dobra paroprzepuszczalność: izolacja z wełny mineralnej nie zakłóca wymiany powietrza i zapobiega tworzeniu się skroplin na ocieplanych powierzchniach, co pozytywnie wpływa na mikroklimat w domu;
- niewielka waga, ułatwiająca instalację, przenoszenie i transport;
- niski współczynnik przewodności cieplnej, który wynosi tylko 0,03-0,06 W/mGrad i jest bezpośrednio zależny od gęstości materiału. Według tego wskaźnika ustępuje tylko piance polistyrenowej i styropianowi;
- wysoka odporność biologiczna i chemiczna: wełna mineralna nie gnije, nie przyczynia się do rozprzestrzeniania się bakterii gnilnych i pleśni, nie jest niszczona przez substancje agresywne;
- odporność ogniowa: w zależności od rodzaju wełna mineralna wytrzymuje temperatury do 300-700 stopni. Dzięki temu może być stosowany do izolacji kominów i rur grzewczych;
- bezpieczeństwo przeciwpożarowe: izolacja z wełny kamiennej nie pali się, a nawet jest odporna na rozprzestrzenianie się ognia. Zaczyna się topić dopiero po przedłużonej ekspozycji, praktycznie nie uwalniając szkodliwych substancji, w przeciwieństwie do materiałów polimerowych;
- nietoksyczność. Skład materiału zawiera bardzo mały procent żywic fenolowo-formaldehydowych, które polimeryzują podczas procesu produkcyjnego i nie są uwalniane do powietrza w normalnych warunkach pracy;
Na przykład! W zależności od stopnia toksyczności i szkody dla zdrowia, grzejniki z wełny mineralnej należą do tej samej grupy co herbata lub kawa.
- mrozoodporność - struktura materiału nie zmienia się pod wpływem niskich temperatur oraz powtarzających się procesów zamrażania i rozmrażania;
- wysokie właściwości dźwiękochłonne. Płyty pilśniowe doskonale pochłaniają hałas, to z nich powstają najskuteczniejsze płyty akustyczne;
- wysoki stopień nasiąkliwości w porównaniu z innymi rodzajami izolacji, co jest główną wadą materiałów włóknistych, których wydajność jest znacznie zmniejszona z powodu nasycenia wodą.
Aby zrekompensować tę wadę, pomagają specjalne powłoki i impregnaty hydrofobowe, za pomocą których materiał jest przetwarzany w produkcji lub bezpośrednio przed instalacją.
Podobieństwo właściwości różnych rodzajów wełny mineralnej widać również w ich szczegółowym porównaniu. Możesz to zweryfikować poprzez wizualne porównanie właściwości wełny szklanej i wełny bazaltowej w tabeli:
| Charakterystyka | wata szklana | Wełna bazaltowa |
| Gęstość, kg/m³ | 10-25 | 30-150 |
| Przepuszczalność pary, mg / mch * Pa | 0,6 | 0,9 |
| Współczynnik pochłaniania wilgoci, kg/m² | 0,6-0,8 | 0,6-1 |
| Przewodność cieplna, W/(m*K) | 0,030-0,040 | 0,032-0,050 |
| palność | NG | NG |
| Maksymalna temperatura pracy, °C | 300 | 750 |
| Współczynnik kompresji, czasy | 3-5 | 1/2 |
Przydatne wideo
Jak widać z tabeli, wełna szklana skuteczniej zatrzymuje ciepło ze względu na mniejszą gęstość. Ale ze względu na luźną strukturę nie zaleca się używania go do ocieplania obciążonych konstrukcji. Tutaj lepiej sprawdzą się gęstsze i sztywniejsze płyty bazaltowe.
Ponadto wełna szklana ma wyższy stopień kompresji, co pozwala na bardzo zwarte pakowanie w celu łatwego transportu. Po wyjęciu opakowania natychmiast wraca do swojej pierwotnej objętości.
Metody montażu
Izolację termiczną konstrukcji z wykorzystaniem wełny mineralnej wykonuje się na różne sposoby, które dobiera się w zależności od jej gęstości, położenia powierzchni w przestrzeni oraz jej kształtu.
Najczęściej materiały płytowe i rolkowe są umieszczane w komórkach ramy, których rozmiar odpowiada ich wymiarom. W przypadku powierzchni pionowych, przy ocieplaniu ścian lub budowaniu elewacji wentylowanych, izolator ciepła jest dodatkowo mocowany za pomocą specjalnych łączników z dużą nasadką.
Przydatne wideo
Do ścian można przyklejać gęste i sztywne płyty. Tak właśnie robią, aranżując „mokre” elewacje. Po montażu płyty są zagruntowane i otynkowane na siatce zbrojącej.
Rury są izolowane przez nawijanie pasków wełny mineralnej z zakładką, a następnie mocowanie drutem lub taśmą. A cylindry izolacyjne są dobierane zgodnie ze średnicą rur i nakładane na nie z wymiarowaniem połączeń.
Wniosek
Najważniejsze zadanie to ocieplenie domu, komunikacja i wyposażenie zapewniające komfort w tym domu. Decydując o tym, możesz uchronić się przed niepotrzebnymi kosztami ogrzewania oraz nieprzewidzianą naprawą lub wymianą rur. Pomóc w tym może wełna szklana lub bazaltowa, której właściwości są idealne do tego celu. Znając jego cechy, łatwo jest wybrać grzejnik o pożądanym rodzaju i kształcie.
