Теплоизоляция под названием «стекловата» является одним из древнейших материалов для утепления. Несмотря на то что современный рынок наполнился множеством решений, стекловату и сегодня предпочитают использовать в строительстве. Однако прежде чем ее приобрести, вы должны ознакомиться с ее особенностями и техническими характеристиками.
Содержание статьи:
Характеристики стекловаты
Если перед вами встал вопрос о том, что такое стекловата, то для начала необходимо ознакомиться с ее характеристиками. Изготавливают стекловату из расплава стекломассы, при этом температура поддерживается выше +1400 °C.
В основе лежит бой песка и стекла, который вытягивается в волокно. Полученное изделие собирается в пачки, при этом используется связующий материал на основе битума.
Сырье нагревается до +200 °C, а после подвергается прессовке. Следом материалы нарезаются или сворачиваются в отдельные рулоны, затем они уже готовы для поставки на рынок. Если вы тоже задались вопросом о том, что такое стекловата, то должны понимать, что она отличается от базальтовой теплоизоляции.
Первый вариант утеплителя легок благодаря мягкости и длине волокон, а также их эластичности. Поэтому материал обладает превосходными показателями упругости. Это особенно становится заметно при хранении и перевозке материала, так как стекловата занимает минимальное количество места.
После распаковки она быстро принимает свою первоначальную форму, что позволяет использовать ее при работе с разными конструкциями. Если проводить сравнение с каменной ватой, то волокно стекловаты имеет толщину в пределах от 3 до 15 мкм. Что касается длины волокон, то она до 4 раз больше, чем у каменной ваты.
Описываемый утеплитель почти не содержит неволокнистых включений, он обладает превосходной вибростойкостью. Если перед вами встал вопрос о том, что такое стекловата, то вы должны поинтересоваться одним из важных показателей – теплопроводностью. Она равна от 0,030 до 0,052 Вт/м·К. А вот температуростойкость достигает 450 °C.
Области применения
Прежде чем приобретать описываемый материал, вы должны ознакомиться с областями его использования. Среди прочих следует выделить:
Для каждой из сфер выбираются разные типы стекловаты, которые отличаются между собой по типу волокон. Каждый материал имеет или лишён дополнительного покрытия, у каждой разновидности. Волокна в них расположены по-своему, что влияет на теплопроводность.
Разные типы имеют еще и определенную плотность. Поэтому к выбору стекловаты необходимо подходить с серьезностью, ведь только так удастся добиться высокого качества проведения работ и долговечности изделия.
Основные свойства
Когда потребители задаются вопросом о том, что такое стекловата, они начинают изучать ещё и основные свойства, среди которых обязательно следует выделить:
Что касается удобства использования, то оно заключается в том, что описываемое изделия можно установить даже в труднодоступные места. Определяющим фактором при выборе утеплителя довольно часто выступает стоимость, а у этого материала она является одной из минимальных.
На поверхность теплоизоляции могут воздействовать химические реагенты, при этом они не оказывают негативного воздействия. Устанавливая стекловату, вы можете не бояться того, что в ней могут завестись грызуны. Благодаря этому материал нет необходимости снабжать дополнительной защитой.
Отрицательные особенности
Из чего делают стекловату, вам теперь известно, однако для полной картины необходимо поинтересоваться ещё и отрицательными особенностями этого материала. Среди прочих следует выделить:
Материал в процессе эксплуатации может усаживаться, что обязательно должно учитываться при строительстве. Важно обратить внимание еще и на хрупкость волокон, а также на то, что материал боится воды. Для защиты приходится использовать специальные средства.
Стекловата, характеристики которой были представлены выше, имеет еще и определённую теплопроводность. Этот коэффициент должен быть ниже единицы. Важно помнить, что материал является более качественным, если этот параметр ниже. Многим известно ещё и то, что стекловата является небезопасной для здоровья.
Однако на современном рынке представлены изделия на основе этого материала, которые уже не содержат в себе вредных веществ. Но работать с данной теплоизоляцией не очень удобно, ведь она крошится, поэтому дополнительно следует использовать средства индивидуальной защиты, а именно:
Последние изготавливаются на синтетическом связующем и выдерживают высокие нагрузки. Жесткий лист стекловаты, защищенный с двух сторон стекловойлоком, выступает в качестве превосходной ветрозащиты. По длинным сторонам изделия возможно наличие замкового соединения в виде гребня и шпунта, что обеспечивает прочное крепление и отсутствие зазоров. Мягкие материалы прессуются в рулоны.
Благодаря тому, что они имеют высокую упругость, они выпрямляются и восстанавливаются, возвращая первоначальный объем.
Заключение
Утеплитель стекловата, цена которого была упомянута выше, может изготавливаться с дополнительными слоями в виде фольги или стеклохолста. Первая необходима для паро-, тогда как вторая – для ветрозащиты. Кроме того, подобное дополнение исключает миграцию волокон.
Утеплитель стекловата: применение, плюсы и минусы утеплителя
Несмотря на появление новых, более удобных в использовании теплоизоляционных материалов, стекловата по-прежнему считается одним из самых распространенных утеплителей. По своему происхождению и структуре она является разновидностью минеральной ваты. Стекловата – утеплитель, получаемый из отходов стекольной промышленности, отличается невысокой стоимостью и широко применяется в строительстве.
Один из самых популярных теплоизоляционных материалов
Изготовление и технические характеристики стекловаты
Для изготовления используются те же компоненты, что и в производстве стекла: известняк, бура, просеянный песок, доломит, сода. Большинство производителей исходное сырье заменяют на стеклобой (до 80%), что снижает конечную стоимость и не сказывается на качестве продукции.
Технология производства состоит из нескольких этапов:
Материал выпускается в плитах, матах, рулонах. Размеры плит каждый производитель назначает самостоятельно. Основные параметры утеплителя, выпускающегося в рулонах, представлены в таблице.
Размеры рулонов
Свойства и характеристики следующие:
Особенности работы со стекловатой
Перед тем как начать работу с утеплителем, следует помнить: при неосторожном обращении стекловата может нанести вред для здоровья. Чтобы минимизировать риски и обезопасить себя необходимо:
При попадании волокон в органы дыхания или на кожу нужно обратиться к врачу, так как в домашних условиях облегчить положение невозможно. Вредит ли работа со стекловатой для здоровья? Конечно, да.
Важно! Опасность может заключаться в появлении зуда, бронхите, обострении хронических заболеваний дыхательных путей, не редкость и аллергия на стекловату.
Работа с утеплителем не представляет никакой сложности – он легко нарезается до нужного размера промышленными ножницами либо ручной пилой с мелкими зубьями. Укладывать вату из стекловолокна можно с небольшим нахлестом (до 3 см), в дальнейшем излишки уплотняются в каркасе.
Преимущества стекловаты
Утеплитель во времена СССР использовался на каждой стройке. С тех пор появились новые виды полотен и плит стекловаты, более совершенные и безопасные.
Материал обладает такими преимуществами:
Основные минусы стекловаты
Как и все материалы, вата из стекловолокна несовершенна, имеет недостатки, склоняющие при выборе в пользу других утеплителей.
Применение стекловаты
Вата из стекловолокна, прежде всего, применяется в качестве теплоизолирующего материала. Она широко применяется при возведении жилых, административных зданий, торговых и промышленных объектов, производственных цехов, складов.
Стекловата – экологически чистый, безопасный минеральный утеплитель, применение которого целесообразно в условиях ограниченного бюджета. При тщательном подборе производителя и качественном монтаже материал прослужит не менее 10 лет без потери своих первоначальных свойств.
Из чего делают стекловату, горит ли она и вредна ли для здоровья?
Стекловата — популярный материал, используемый человеком для тепловой и звуковой изоляции с далекого 1873 года.
Это один из самых дешевых и повсеместно доступных видов утеплителей.
Разберемся, какими качествами, характеристиками и особенностями обладает стекловата, и почему она популярна уже второе столетие.
О материале
Это частный случай минеральной ваты — утеплителя, созданного на основе минеральных волокон. Волокна могут быть трех видов:
Тепловая изоляция обеспечивается наличием неподвижного воздуха между волокнами. Теплопроводность находится в пределах 0,030 – 0,052 Вт/м·К (при измерении в сухом состоянии при температуре 10 °C или 25 °C).
Звукоизоляция получается за счет поглощения волокнами звуковых волн (коэффициент звукопоглощения волокон может составлять 0,8 – 0,92).
Если сравнить термическое сопротивление стекловаты и кирпича, то 5 см толщины первого материала соответствуют 1 м толщины второго.
Характеристики и свойства
Волокна стекловаты располагаются параллельно друг другу, характеризуются значительными:
Это придает изделиям из них прочность и упругость — наибольшие среди минеральных ват.
Значение удельной прочности стекловолокон превышает аналогичный показатель стальной проволоки.
Большая сжимаемость (90 %), мягкость и эластичность позволяют качественно изолировать неровные поверхности, конструкции сложной геометрии.
Неорганическая основа делает материал непригодным для поедания грызунами и обустройства гнезд, является неподходящей средой для появления грибка и плесени.
Кроме того, стекловата:
К недостаткам относят:
Для снижения воздействия влаги вату пропитывают специальными составами (маслами, кремниевыми органическими соединениями), вводят гидрофобизирующие добавки.
Состав
Из чего состоит стекловата? В этом материале есть как основные компоненты, обеспечивающие его свойства как утеплителя, так и связующие, которые позволяют ему сохранить прочность и целостность.
Основные:
Связующие:
Связующие компоненты могут составлять 2,5 – 10 % от массы.
На возникающий у некоторых вопрос, зачем в стекловате стекло, можно ответить следующим образом. Наличием этого компонента обусловлены важные свойства материала, а именно:
Будь в стекловате на месте стекольных, скажем, древесные волокна, все эти преимущества свелись бы к нулю.
Горит ли стекловата?
Стекловата не поддерживает горения, относится к классу негорючих материалов (НГ).
Такие материалы выдерживают воздействие высоких температур с сохранением целостности структуры, прочности и других свойств, они не воспламеняются.
Материал спекается при температуре от 500 до 550 °C.
Температурный диапазон использования определяется составом, точнее — органическими смолами, входящими в состав в качестве связующего вещества. Для стекловаты верхний предел — от 250 до 450 °C. Превышение этого диапазона можно считать температурой плавления.
При этом верхний предел обуславливается температурой выгорания смол, в результате чего материал теряет связку, а, следовательно, и эксплуатационные свойства.
Под воздействием огня не происходит выделения токсичных и вредных веществ.
Сферы применения
Если говорить об отраслях применения, то это:
Для каждой сферы выбираются разные виды, различающиеся:
Самые распространенные варианты исполнения стекловаты — рулоны и мягкие маты.
Утеплитель из стекловолокна выпускается в виде:
Рулоны давно и успешно применяются для утепления горизонтальных поверхностей — полов, кровли.
Кэшированный вид — для изоляции высокотемпературных трубопроводов, узлов и емкостей.
Маты и плиты используются для теплоизоляции различных помещений и конструкционных элементов, а именно:
Вату следует крепить так, чтобы обеспечить свободное положение (для максимального расправления) и одновременно плотную посадку без щелей.
Производство
Производство начинается с введения исходных компонентов в плавильную печь. В результате воздействия температуры 1400 °C, центробежных сил центрифуг и раздувания паром получают стеклянные нити.
Для получения на выходе тончайших нитей с необходимыми механическими свойствами требуется строгое соблюдение рецептурного состава.
Обработанные связующими растворами полимеров (модифицированной мочевиной, фенол-альгидными полимерами) нити отправляются на конвейерное выравнивание для формирования однородного стекловолокнистого полотна.
Далее следует этап полимеризации — температура 250 °C становится катализатором образования полимерных связей и удаления излишней влаги.
Охлаждение, раскрой пилами и фрезами, затем — прессование (сжимают в 5-6 раз), упаковка в полиэтилен — получаем готовые к транспортировке рулоны и плиты.
Отдельного внимания заслуживает использование в качестве основного компонента стеклобоя.
Современные технологии позволяют добавлять до 80 % стеклянного порошка, полученного дроблением и помолом отходов товарного стекла.
Состав стеклобоя регламентируется национальными стандартами — ГОСТом Р 52233-2004. Согласно положениям документа, данное вторичное сырье может быть 1 или 2 сорта и одной из пяти марок в соответствии с цветом (БС, ПСТ, ПСЛ, ЗС, КС).
Стекловата, полученная в результате утилизации и переработки бытовых и промышленных отходов стекла, отвечает всем требованиям, предъявляемым к данным изделиям.
При этом продукт, изготовленный из вторичного сырья, отличается более низкой себестоимостью производства в сравнении с традиционной технологией, и, как следствие, более доступной для потребителя ценой.
Производством стекловаты по этой технологии занимается множество компаний, в их числе:
Стандарт изготовления
Производство стекловаты регламентируется рядом нормативных документов. Основным считается ГОСТ 19170 2001.
Допускается изготовление согласно собственным, утвержденным в соответствующем порядке ТУ.
Плюсы и минусы как утеплителя
Исходя из свойств стекловаты, можно выделить как положительные, так и отрицательные качества.
Есть ли вред для здоровья человека?
В данном вопросе присутствует информационный хаос.
Производители, реализующие стекловату, говорят о ее безвредности, в то время как конкуренты, предлагающие другие утепляющие материалы, твердят о неблагоприятном воздействии.
Спорить не станем, сообщим лишь факты.
Стекловата может быть опасна и представлять угрозу исключительно в процессе ее установки — существует вероятность попадания стеклянной пыли на кожу и в органы дыхания.
Для защиты необходимо использовать спецодежду, респираторы.
В данном вопросе имеется хорошая новость — современные технологии позволяют выпускать материалы, не распространяющие стеклянную пыль.
По окончании монтажа стекловатный утеплитель становится абсолютно безвредным.
При попадании частиц стекловаты на кожу следует принять прохладный душ с сильным напором без применения моющих средств.
Почему прохладный? Потому что горячая вода способствует расширению пор, а, следовательно, и проникновению частиц стекла.
Утилизация
Стекловату можно получать путем повторной переработки стеклобоя. А как утилизируется она сама?
На сегодняшний день существует три варианта:
Цена услуги утилизации по утилизации стекловаты колеблется в пределах от 400 до 1 000 рублей за тонну.
Существуют также установки (мельницы) для переработки (глубокого измельчения до размеров 0,1 – 100 мкм) производственных отходов стекловолокна и его возврата в технологический процесс.
Видео по теме
Очень интересное видео о процесе производства стекловаты:
Вывод
Главными критериями выбора теплоизоляционного материала являются: экологичность, устойчивость к воздействию высоких температур и экономичность. Первым двум требованиям отвечают все минеральные утеплители, а вот экономическая составляющая — себестоимость с монтажом — самая низкая у стекловаты.
Исходя из вышеуказанных суждений, выбор в пользу стекловаты можно назвать наиболее практичным.
В последнее время стекловату вытесняют со строительного рынка новые теплоизоляционные материалы, обладающие лучшими техническими характеристиками, с которыми удобнее работать. Однако, несмотря на это, утеплитель на основе стеклянного волокна продолжает использоваться.
Сырье, которое применяется для производства стекловаты — это вещества, задействованные для изготовления обычного стекла: песок, сода, бура, доломит, известняк. То есть, можно констатировать, что утеплитель этот отличается экологической безопасностью. На современных производствах используют до 80% стеклянного боя.
Технология изготовления стекловаты мало чем отличается от производства каменной ваты:
С приходом теплоизоляторов нового поколения популярность стекловаты резко сократилась по той причине, что с ней крайне некомфортно работать. Даже при слабом механическом воздействии она превращается в тонкую пыль, которая раздражает кожу и слизистые. Поэтому во время монтажа используются средства индивидуальной защиты: перчатки, респиратор, очки, спецодежда. Чтобы уменьшить хрупкость материала, его дополнительно армируют.
Основные разновидности стекловаты
Этот утеплитель считается универсальным, так как им можно изолировать наружные и внутренние стены, кровли, чердаки, межэтажные перекрытия. Такая универсальность объясняется особой структурой стекловаты, которая способна задерживать внутри волокон воздух.
Для еще более оптимальной теплоизоляции были разработаны различные виды этого материала:
Кроме того, существует и такая разновидность, как фольгированная стекловата, которая обеспечивает не только хорошую теплоизоляцию, но и пароизоляцию.
Технические характеристики стекловаты
Свойства стекловаты могут отличаться в зависимости от используемой разновидности материала, его плотности, длины волокон и так далее. В целом же, утеплитель обладает такими техническими характеристиками:
Достоинства стекловаты
Данный утеплитель широко использовался в нашей стране в советские годы. Сегодня стекловата более усовершенствована и обладает такими плюсами:
Недостатки стекловаты
Как и у других видов утеплителей, у стекловолоконного изолятора есть недостатки, которые зачастую являются решающими при выборе в пользу другого материала. Рассмотрим негативные характеристики стекловаты:
Критерии выбора стекловаты
Собираясь приобретать этот утеплитель, имейте в виду определенные нюансы, чтобы стекловата была качественной и прослужила как можно дольше:
Цена и производители стекловаты
Стекловату имеют в линейках продукции практически все производители утеплителей на минеральной основе. Наиболее популярны следующие бренды:
Краткая инструкция по монтажу стекловаты
Укладывать стекловату достаточно просто даже в одиночку. Для этого не понадобятся специальные инструменты. Единственное, что требуется обязательно — это надежная защита органов дыхания, зрения и кожи.
Монтаж стекловаты осуществляем по такой инструкции:
Стекловата является разновидностью минеральной ваты и относится к категории теплоизоляционных материалов (по ГОСТу 31913-2011 и стандарту EN ISO 9229:2007). По своей структуре и происхождению стекловата – это волокно, полученное из отходов стекольной промышленности, по большей части из битого стекла. Основные характеристики материала сводятся к значительной стойкости к повышенным температурам и химических воздействиям. Утеплитель из стекловаты обладает хорошими звуко- и теплоизоляционными свойствами.
Чем отличается утеплитель из стекловолокна от других разновидностей минеральной ваты? Прежде всего, источником происхождения. Стеклянная вата производится из расплавленного стекла, которое имеет в списке исходного сырья буру, известняк, доломит, песок, соду. Каменную вату, в свою очередь, делают из горных пород после извержения, а шлаковую вату, соответственно, из расплавленного металлургического шлака. В строительной сфере утеплитель из стекловаты весьма популярен для облицовки поверхностей, в том числе и неровных. Плиты и маты из стекловолокна можно использовать в конструкциях различных конфигураций и форм.
Технологические нюансы производства стекловаты
Когда производят этот вид утеплителя, стекловолокно проходит несколько стадий.
Свойства стекловаты
Утеплитель из стекловаты является особенным по ключевым характеристикам:
Объекты, на которые накладывают утеплитель из стекловолокна с целью теплоизоляции – стены и перекрытия, поверхности с высокой температурой, такие как трубопроводы, промышленные резервуары и печи, конструкции, нуждающиеся в пожарной безопасности. Это могут быть вертикальные, горизонтальные и наклонные поверхности. Как звуковую изоляцию можно обнаружить материал в акустических экранах и перегородках.
Какими бывают стекловолоконные изделия
Из стеклянной ваты делают ряд монтажных изделий:
Плиты по длинным сторонам могут крепиться друг к другу в шпунт и в гребень. Производитель выбрал эти типы соединений для отсутствия зазоров и повышения надежности. Шпунт – продольный выступ, входящий в паз нужной формы, расположенный на соседней плите. Соединение в гребень – тип сопряжения плит утеплителя из стекловолокна, при котором сегменты соединяются в виде замка «паз-гребень».
Мягкий материал реализуется в рулонах, поскольку это удобно для транспортировки и монтажа. Когда упаковку раскрывают, упругие волокна расправляются сами и быстро достигают исходного объема. В ассортименте можно найти термоизоляцию из стекловаты с кашированием, то есть с наложением дополнительного слоя фольги для изоляции пара либо стеклохолста для защиты от ветра. Кашировка стекловатного утеплителя призвана предотвратить миграцию волокон. По производителям стоит отметить известные на рынке бренды: Ursa, Knauf, Isover, Неман.
Влияние утепляющего стекловолокна на здоровье
После проведенных в Европе исследований на тему потенциально опасного воздействия минеральной ваты выдана директива ЕС от 1997 года. В ней рассматриваются сорта минеральной ваты по степени канцерогенной опасности: вторая группа классификатора означает наличие потенциально опасных ирритантов, то есть раздражающих веществ, а третья группа – что собранных данных недостаточно для полноценного вывода по канцерогенности. Основные критерии, по которым различали степень опасности для здоровья – это размер волокон и содержание оксидов щелочноземельных и щелочных металлов.
В 2001 году МАИР (Международное агентство по изучению рака) отчиталось по анализу канцерогенности утеплителя из стекловолокна – он попал в третью группу по степени опасности для здоровья человека. Это означает, что достаточных доказательств мутагенного влияния на клетки живого организма нет.
Что делать при поражении стекловолокном
Конкретные недостатки термоизоляции из стекловаты сводятся к высокой степени ломкости волокна. Это приводит к образованию тончайших и острых обломов, проникающих в человеческую кожу, в результате чего она начинает зудеть. Частицы стекловаты утепляющего слоя могут проникнуть в одежду, после чего их практически невозможно удалить. Специалисты, работающие с утеплителем стекловолоконного происхождения, надевают плотную спецовку, не допускают образования открытых кожных покровов, нуждаются в респираторе, защитных очках и рукавицах. Очень опасно попадание частиц стекловолокна в глаза и легкие, это вызовет неизбежное раздражение органов.
Существуют правила первой помощи при неудачном обращении с утепляющим стекловолокном:
Преимущества и недостатки стекловаты
Полноценный обзор утеплителя невозможно представить без сравнения плюсов и минусов материала. Итак, стекловату выбирают для тепловой и звуковой изоляции поверхностей в силу нескольких моментов. Этот тип утеплителя со стекловолокном в составе экономически выгоден, эластичен и плохо передает тепло. Кроме того, материал в силу своей эластичности способен принимать нужную форму – от гибких и мягких покрытий до жестких и полужестких панелей. Также технологичная и легкая стекловата способна крепиться на навесных вентилируемых фасадах, снаружи на стенах под «мокрую штукатурку», в каркасно-панельном строительстве для заполнения конструкций.
Тем не менее, каким бы честным не был производитель, он умолчит о нескольких существенных недостатках утеплителя стекловолокна. Зато о них честно рассказывают специалисты с многолетним стажем. Речь идет о повышении теплопроводности при увлажнении изоляции. Очень сложно просушиваются влажные участки, вплоть до нескольких месяцев. Проблема решается полной заменой влажного утеплителя новым сухим слоем. Поэтому стекловата как утеплитель не всегда рассматривается в качестве эконом-варианта, особенно если есть явный риск воздействия влаги.
Усадка материала – второй явный минус. В течение периода эксплуатации утеплитель обрастает щелями, которые пропускают тепло. Уплотнение при этом не поможет, так как спрессованное стеклянное волокно теряет в эффективности, усиливая теплопроводность. И есть третий момент – монтаж стекловолоконной изоляции прост в технологическом плане, однако требует соблюдения техники безопасности. Микрочастицы стекла не должны попадать на кожные покровы, в дыхательную и зрительную системы, для чего используется защитная спецодежда. При установке изоляционного слоя из стекловаты необходимо обеспечить полноценную вытяжную вентиляцию. По экологической безопасности претензии к стеклянной вате отсутствуют.
Суммируя все преимущества и недостатки изоляционного материала из стекловолокна, можно сделать вывод: целесообразно покупать стеклянную вату при ограниченном бюджете, тщательном выборе производителя и возможности обеспечить грамотный и технически совершенный монтаж.
Один из самых популярных теплоизоляционных материалов
Размеры рулонов
Большая сжимаемость (90 %), мягкость и эластичность позволяют качественно изолировать неровные поверхности, конструкции сложной геометрии.
Основные:
Рулоны давно и успешно применяются для утепления горизонтальных поверхностей — полов, кровли.
Далее следует этап полимеризации — температура 250 °C становится катализатором образования полимерных связей и удаления излишней влаги.
Для защиты необходимо использовать спецодежду, респираторы.
