Характеристики материалов на основе стекловолокна
Низкий коэффициент теплопроводности (0,030-0,052 Вт/м·К) стекловаты обеспечивает высокие показатели ее теплоизоляционных свойств. При этом здания, облицованные данным материалом, надежно защищены от промерзания и теплопотерь.
Паропроницаемость — это одна из важных характеристик стеклянной ваты. Она обеспечивает комфортный микроклимат внутри утепленного помещения. Большое количество воздушных полостей, имеющихся в объеме материала, свободно пропускает влагу наружу.
Стекловата способна сохранять свои теплоизоляционные свойства на протяжении всего срока использования
Повышенный уровень эластичности стеклянной ваты позволяет компенсировать неровности изолируемой поверхности. Данная особенность способствует уменьшению воздушных просветов между конструкцией и теплоизоляционным материалом.</p>
Стекловата не подвержена усадке и со временем не расслаивается
Немаловажной характеристикой является ее виброустойчивость. Это означает, что при знакопеременных нагрузках материал сохранит свойства, указанные в его спецификации
Низкая плотность стекловаты обеспечивает её легкость, упрощая проведение монтажных работ и транспортировку. Конструкции, облицованные материалом на основе стекловолокна, не будут испытывать дополнительных нагрузок на стенки.
Температура огнезащиты от вида ваты
Диапазон температур, которые максимально выдерживают различные виды таких огнестойких материалов при длительной эксплуатации:
- Каолиновая (муллит-кремнеземистая) вата марки МКРР-130 – 1150℃; МКРХ-150 – 1300℃.
- Базальтовая минеральная вата – до 1200 градусов Цельсия.
- Кремнеземная вата – до 1100℃.
- Стекловата – 450℃.
- Шлаковата – до 300℃.
***Критический термический удар в 1500 градусов Цельсия не смогут выдержать даже каолиновые (муллит-кремнеземистые) ваты, хотя и изготавливаемые из расплава каменного сырья при температуре 1750℃, но имеющие в составе связующие вещества с более низким пределом плавления. Для эксплуатации в таких сверхтяжелых условиях огнестойкие ваты не предназначены.
Для этих целей используют другие огнеупорные материалы и изделия с защитой от температур выше 1580℃.
Сыпучие
Каждый сыпучий негорючий утеплитель для стен и потолков имеет свои параметры теплопроводности. При использовании нужно точно рассчитать толщину засыпки. Этот способ утепления сложен, как в разработке проекта, так и в исполнении. Стройматериалы разнятся по экологической безопасности, некоторые при нагревании выделяют токсичные вещества. Но все они идеально не горючи и огнеупорны.
Недостатки:
- требуют точных расчетов и подготовки места;
- некоторые модификации при высокой температуре выделяют опасные вещества.
Сыпучими утеплителями являются керамзит, перлит, вермикулит, которые очень устойчивы к огню и обладают классом горючести не ниже Г1 – кислородный индекс не ниже 30%.
Термические и огнестойкие качества при использовании керамзита значительно повышаются. Особенно это актуально для труднодоступных мест, куда такой утеплитель можно просто насыпать. Вспученный вермикулит применяется для стен в малоэтажном строительстве. Он устойчив к микроорганизмам, экологичен, но обладает низкой влагоустойчивостью.
Перлит
Перлит представлен в виде гранул из вулканического стекла. Фракция колеблется от 1 до 10 мм. Благодаря легкому весу и возможности регулировать толщину защитного слоя он служит отличным теплоизолятором.
На практике 30 мм перлита приравнивается по эффекту к 150 мм кирпича. Перлит применим при теплоизоляции крыши и стен, может стать альтернативой кирпичной кладке. Недостатком является то, что он хорошо впитывает влагу и хрупок.
Параметры огнестойких материалов
Выбор теплоизоляции ведется по определенным параметрам. Не всякий продукт в состоянии выдержать максимально высокую температуру или служить звукоизолятором, или нести какую-либо эстетическую нагрузку. Основными параметрами при выборе должны стать:
- Способ изготовления. Это может быть минвата или высокотехнологичный базальтовый материал, или стекловолокно.
- Плотность и, соответственно, удельный вес, который определяет способность выдерживать нагрузку на строительные конструкции.
- Толщина. Регулируется областью применения и желаемым результатом. Для труб, например, может использоваться тонкий фетр или фольга, а для заполнения пустот в огнеупорных конструкциях – более толстый – маты или плиты;
- Агрегатное состояние и внешний вид.
Негорючие утеплители
Противопожарным теплоизолятором является тот стройматериал, который соответствует таким требованиям:
- он загорается, но горение не должно длиться более 10 секунд без контакта с пламенем;
- в процессе горения температура изолятора не должна подниматься более 50 градусов С;
- после горения материал утрачивает до 50% первоначальной массы.
Наиболее горючими теплоизоляционными материалами можно смело назвать целлюлозную вату (без добавления антипиретиков) и пенополиуретан. Целлюлозная вата может загореться при температуре выше 160 °C, что ниже температуры возгорания дерева – то есть в деревянном доме утеплитель из такой ваты ставить рискованно. Пенополиуретан также горюч при довольно низких температурах, кроме того, при горении он выделяет ядовитые соединения, опасные для человека.
Еще один довольно горючий теплоизоляционный материал – вспененный полиэтилен: им не стоит утеплять жилье, поскольку риск возгорания или плавления возникает уже при температуре 100 °С.
Практически негорючими утеплителями являются минеральная вата и пенополистирол. Пенополистирол бывает различных типов, в том числе и самозатухающий – он промаркирован буквой «С». Самостоятельное горение такого пенополистирола длится не более 1 секунды, а самовоспламеняется он при температуре выше 490 °C.
Так или иначе, дом, спроектированный и построенный без четкого соблюдения технологии – уязвимая конструкция.
Правила утепления
В зависимости от материала, дымоходы могут быть:
- кирпичные;
- стальные;
- керамические.
Обязательно утеплять негорючим материалом необходимо только те участки, которые контактируют с холодным уличным воздухом.
Допускается также утепление частей труб, проходящих в неотапливаемых чердаках.
Изолировать части дымоходов, проходящие внутри отапливаемых помещений нецелесообразно, так как они являются дополнительным источником тепла. Исключение делается для металлических труб, которые нагреваются так, что при касании их можно обжечься. Но и в этом случае иногда достаточно огородить такие участки дымоходов сетчатыми экранами. Часто такие решения применяются в деревенских банях.
Стальные дымоходы необходимо утеплять в любом случае, причем толщина слоя должна быть как можно большей. Кирпичные трубы при толщине стенки в кирпич (25 см) и более можно не изолировать, если температура воздуха не опускается ниже -20℃.
Керамические дымоходы обычно представляют собой конструкцию из изделий, имеющих сотовую структуру. Такие блоки сами по себе являются теплоэффективными и не нуждаются в утеплении.
Для тепловой изоляции применяются только негорючие термостойкие материалы, обеспечивающие высокую огнестойкость всего здания. Значение предела огнестойкости трубной изоляции должно быть не ниже EI 45.
Ячеистые типы
Ячеистые негорючие материалы напоминают по структуре застывшую пену. Этот тип утеплителей выдерживает высокие температуры.
Пеностекло
Утеплитель неорганического типа с ячеистой структурой, похожей на мыльную пену. Основой является измельченное стекло, которое смешивается с углеводом. Пеностекло обладает следующими положительными характеристиками:
- экологически чистый, прочный;
- устойчив к огню и температурам;
- не впитывает влагу и не пропускает пар;
- не восприимчив к кислотам, бактериям, грибкам, не привлекает грызунов.
Пеностекло можно использовать почти в любой отрасли – строительство, химическая, энергетическая, машиностроительная отрасли. Единственный недостаток – высокая цена.
Этот материал особенно рекомендуется к выбору для изоляции стен подвалов.
ППУ
Пенополиуретан как негорючий материал обладает серьезным перечнем качеств:
- при воздействии на него открытого огня не выделяет вредных веществ;
- малый коэффициент влагопоглощения (1,5%);
- не боится перепадов температур и механических нагрузок;
- отлично справляется с герметичностью и термозащитой.
Этот удобный и легкий в монтаже материал используют для изоляции саун, бань и других объектов.
Классификация
Теплоизоляционные волокнистые материалы – это минеральные негорючие утеплители из стекла, базальтового волокна, которые выдерживают +500°С. Они используются в специфических местах:
- для изоляции трубопроводов в виде цилиндров с армированием из фольги;
- тонкие маты, плиты для прошивки пластиковых окон;
- базальтовые – для утепления стен, крыши и пола.
По ГОСТ вата делится на следующие категории: каменная, стеклянная, шлаковая вата. Все виды ваты по тому же ГОСТ имеют горючесть класса НГ – индекс кислородности составляет не менее 30%. Рассмотрим каждый из видов подробнее.
Стекловата
Стекловата изготавливается из стекловолокна методом плавления стекла и вытягивания из оного волокон.
Этот материал очень огнестойкий, обладает малой гигроскопичностью, хорошей звукоизоляцией и низкой теплопроводностью.
Стекловата сохраняет свои свойства при воздействии температур в диапазоне -60°С до +450°С.
Прочность выше, чем у каменной ваты, но волокна все-таки хрупкие, поэтому для работы с ней лучше надевать перчатки и очки.
Каменная вата
Вата на базальтовом волокне изготавливается путем расплавления горных пород при высокой температуре (до 1500°С). Волокна сцепляются путем добавки специальных веществ, что и дает долговечность. Базальтовая вата не деформируется, не реагирует на кислотно-щелочные среды.
Добавки содержат фенолформальдегидные смолы, которые выделяют вредные испарения. Однако испарения начинаются лишь при нагревании до 700°С – т.е. в нормальных условиях опасности нет.
Шлаковая вата
Производится путем переработки шлаков и получения стекловидных волокон.
Такой утеплитель имеет высокий показатель теплопроводности и впитывает влагу, реагирует на сырость и создает агрессивную для металлов среду. Обладает одним преимуществом – низкая цена.
Льняной утеплитель
Стоит также сказать о новинке современного производства теплоизоляционных материалов в виде льняного утеплителя Hot-Flax. Это чистый лен (волокна) без примесей минеральной ваты, который обладает огнезащитной обработкой и совершенно не поддерживает горение.
Виды материалов
Остановить перемещение тепловой энергии из одной зоны в другую могут материалы с низкой теплопроводностью, значение коэффициента которой зависит от состава, структуры, агрегатного состояния слоя. Теплоизоляционные материалы производят в виде матов на стеганной ватной основе, а также в виде плит и рулонов.
Негорючие утеплители, предназначенные для стен, потолков и коммуникаций условно можно подразделить на три вида:
- сыпучие;
- ячеистые;
- волокнистые.
Сыпучие термостойкие материалы представлены несколькими видами. К ним относится вермикулит, перлит, керамзит и некоторые другие. Волокнистые негорючие утеплители представлены материалами из базальта и минеральной ваты. Ячеистые материалы изготавливают на основе полистирола или пеностекла, утепляют ими стены домов и перегородки.
Кислородный индекс
Кислородный индекс – это характеристика пожаробезопасности материала, которая показывает минимальное количество кислорода в единице объема утеплителя. По кислородному индексу существует несколько порогов горючести:
- 40% — полимеры композитного характера;
- 31% — волокнистые и ячеистые негорючие утеплители;
- 20%- материалы, хорошо горящие в воздухе.
Это один из параметров, показывающих степень огнестойкости утеплителя. Характеристика показывает, сколько в единице объема изолятора находится кислорода. Для индекса определены такие границы:
- композитные полимеры – до 40%;
- негорючие теплоизоляторы с волокнистой и ячеистой структурой – до 31;
- горящие утеплители – до 20.
Жесткий утеплитель для стен и потолков
У каждого строительного материала имеются свои плюсы и минусы. Но тогда какой же, да еще и негорючий, выбрать для стен?
Специалисты утверждают, что эффективнее всего дом утеплять снаружи
Для этого важно знать такую способность материала, как паронепроницаемость
Также необходимо обратить внимание на то, как материал сопротивляется воздействию окружающей среды. Если вы хотите утеплять дом изнутри, то вам стоит обратить внимание на эко- безопасность материала, а также отсутствие в его составе ядовитых веществ
В частном строительстве негорючий утеплитель применяют при монтаже следующих объектов:
- Дымохода;
- Потолка;
- Деревянных домов;
- Автомобилей;
- Саун;
- Бань;
- Каминов;
- Котлов.
Кроме этого данную разновидность утеплителей применяют при строительстве гаражей.
Расчёт материалов и параметров конструкции
Перед закупкой утеплителя и материалов, необходимых для сборки каркаса вокруг конструкции дымохода, потребуется провести их расчёт. Это позволит сэкономить средства, особенно если для утепления будут использоваться специализированные дорогие изделия.
Перед проведением расчётов потребуется измерить:
- внешнее сечение дымовой трубы;
- длину и ширину (диаметр) дымохода;
- высоту трубы от вводного патрубка.
Полученные данные позволяют произвести расчёт необходимого количества теплоизоляционного материала и дополнительных принадлежностей. В качестве примера рассчитаем материалы для утепления стального дымохода сечением 200 мм и высотой 5 м.
Для теплоизоляции дымоходов круглой формы выпускаются уже готовые цилиндрические фрагменты утеплителей
При использовании базальтовой «скорлупы» потребуются изделия общей длиной 5 погонных метров с внутренним диаметром цилиндра 210 мм. Плотность утеплителя — 120–150 кг/м 3 . Толщина теплоизолятора выбирается с учётом температурного режима в регионе. Для эксплуатации в условиях российской зимы достаточно цилиндров толщиной 70–100 мм. В качестве внешней трубы потребуется изделие из оцинкованной стали сечением 280–310 мм общей длиной 5 м.
Негорючая теплоизоляция для горизонтальных перекрытий
Керамзит может укладываться под деревянный пол или стяжку.
Говоря про горизонтальные перекрытия, мы имеем в виду:
Методы монтажа утеплителя на этих конструкциях самые простые, при этом на материалы не воздействует никаких нагрузок. Поэтому в качестве негорючего утеплителя для пола подходит любой из вышеуказанных материалов. Предпочтение отдается тем, в которых не заводятся мыши.
Как известно, грызуны приносят много проблем, особенно на даче. В доме, где вы живете постоянно, эта неприятность решается достаточно просто – нужно завести кота. В загородном доме остается либо отлавливать мышей ловушками, либо травить.
Оба варианта проигрышные.
Мыши плодятся так быстро, что ловушками их можно долго уничтожать. Подкладывать отраву чревато тем, что грызун погибает у себя в норе, то есть под полом, вследствие чего появляется сильный запах. Мыши не заводятся в:
- вермикулите, перлите и керамзите, даже перемешанными 50/50 с опилками;ППУ и пеноизоле;гранулированном вспененном стекле.
Чтобы подобрать негорючие утеплители для кровли нужно отталкиваться от конструкции крыши. Если она практически горизонтальная с небольшим уклоном, то при желании можно использовать даже сыпучие утеплители. Если же наклон существенный, то подходит только минеральная вата или жидкая теплоизоляция.
Виды и характеристики
Ассортимент минеральной ваты компании «ТехноНИКОЛЬ» довольно разнообразен и способен удовлетворить запросы даже самого требовательного потребителя.
«Роклайт»
Этот вид характеризуется небольшим весом и стандартными размерами минплит, а также низким содержанием формальдегида и фенола. Благодаря своей долговечности материал широко используется для утепления загородных домов и дач, позволяя долгое время не заботиться о ремонте теплоизоляции.
Плиты подходят для отделки вертикальных и наклонных поверхностей, могут быть использованы для утепления чердака и мансарды. Материал отличается отличной устойчивостью к вибрации и нейтрален к воздействию щелочей. Плиты не представляют интереса для грызунов и насекомых и не склонны к появлению грибка.
«Роклайт» отличается высоким термосопротивлением: слой минплиты толщиной 12 см эквивалентен толстой кирпичной стене шириной 70 см. Утеплитель не подвержен деформации и сминаемости, а в процессе заморозки-оттаивания не оседает и не разбухает.
«Техноблок»
Базальтовый материал со средней плотностью, используемый для монтажа на слоистые кладки и каркасные стены. Рекомендован к применению в качестве внутреннего слоя вентилируемого фасада в составе двухслойной теплоизоляции. Плотность материала составляет от 40 до 50 кг/м3, что гарантирует прекрасные звуко- и теплоизоляционные свойства плит этого вида.
«Техноруф»
Минеральная вата высокой плотности, предназначенная для утепления железобетонных перекрытий и металлической кровли. Иногда используется для утепления полов, не оборудованных бетонной стяжкой. Плиты имеют небольшой уклон, необходимый для отвода влаги к местам водосбора, и покрыты стеклохолстом.
«Техновент»
Безусадочная плита повышенной жёсткости, применяемая для утепления вентилируемых наружных систем, а также используемая в качестве промежуточного слоя в оштукатуренных фасадах.
«Технофлор»
Материал предназначен для утепления полов, подвергающихся серьёзным весовым и вибрационным нагрузкам. Незаменим при обустройстве спортивных залов, производственных цехов и складских помещений. Цементная стяжка при этом заливается поверх минеральных плит. Материал обладает низким влагопоглощением и часто используется в сочетании с системой «тёплый пол».
Минеральная вата, используемая для наружной тепло- и шумоизоляции кирпичных и бетонных стен под штукатурку.
«Техноакустик»
Отличительной чертой материала является хаотичное переплетение волокон, что наделяет его прекрасными звукоизоляционными характеристиками. Базальтовые плиты прекрасно справляются с воздушными, ударными и структурными шумами, поглощая звук и обеспечивая надёжную акустическую защиту помещения до 60 дБ. Материал имеет плотность от 38 до 45 кг/м3 и используется для внутренней отделки помещений.
«Теплоролл»
Рулонный материал, обладающий высокими звукоизоляционными свойствами и имеющий ширину от 50 до 120 см, толщину от 4 до 20 см и плотность 35 кг/м3. Используется при строительстве частных домов в качестве теплоизолянта скатной крыши и перекрытия.
«Техно Т»
Материал имеет узкую специализацию и применяется для термоизоляции технологического оборудования. Плиты имеют повышенную твёрдость и высокую термоустойчивость, позволяющую минвате свободно выдерживать температуру от минус 180 до плюс 750 градусов. Это позволяет изолировать газоходы, электрофильтры и другие инженерные системы.
Для чего утеплять печь?
Когда заходит речь о теплоизоляции каминов, возникает вопрос о ее необходимости. Если нет времени, средств и желания проводить дополнительные работы с печкой, то утепление можно и не проводить. Но для повышения КПД и увеличения эксплуатационного срока работа нужная и важная. А для чего конкретно требуется делать изоляцию, стоит рассматривать для каждой детали отдельно.
Изоляция камина
Дымоход:
- для предупреждения нагревания стен, расположенных вблизи трубы;
- для увеличения времени остывания трубы, тепло от которой равномерно распределяется в помещении;
- для предотвращения скапливания конденсата.
Теплоизоляция требуется и для защиты прилегающих к камину стен
Важно укрепить несущую и межкомнатную конструкцию для предотвращения возгорания и порчи отделки вместе с основанием. Также изоляция увеличивает КПД, способствуя быстрому распределению тепла по комнате
От чего портится дымоход
Важно понимать причины, зачем утеплять дымоходную трубу, потому что тогда можно направить свои усилия конкретно на борьбу с причинами разрушения. Знания – сила
Есть 2 фактора, которые оказывают непосредственное влияние на целостность дымоходной трубы.
- Точка росы. Если дымоход не утеплен, точка росы (или точка конденсирования влаги смещается внутрь. Теплый воздух, который поднимается из источника обогрева, достигает этой точки и оседает на стенках в виде капелек влаги. Если дымоход из кирпича, эта влага впитывается и разрушает огнеупорный кирпич изнутри при замерзании и превращении в лед.
- Агрессивная среда выходящих газов. При горении выделяются химические вещества, которые способны вызывать разрушение дымоходной системы. Особенно это касается слабых растворов кислот, образующихся в дымоходе – азотной или серной. Такая среда способна разрушить даже трубу из нержавеющей стали при длительном воздействии. Опять же это в основном происходит тогда, когда точка росы смещена вглубь трубы и влага не полностью испаряется из дымохода.
Кажется, эти 2 причины убедительно показывают, зачем утеплять дымоход. Стоит учитывать тот факт, утепленный дымоход работает на 50 — 60% лучше обычного. Поэтому, создавая проект системы отопления, обязательно учитывайте в смете расходы на утепление газоотводной трубы.
Виды противопожарных утеплителей
Минеральная вата
Фото минеральной ваты
Утеплитель минвата поставляется плитами или в рулонах в виде теплоизоляционных матов. Плиты удобнее и проще использовать для утепления кровли, полов и стен. Маты практичнее использовать для труб и разных непрямолинейных поверхностей, а также промышленного оборудования.
Вата изготавливается из песка, стеклобоя, соды, а также других компонентов, которые после нагревания до высокой температуры превращаются в стекловолокно. Далее материал пропитывается специальной смолой и спрессовывается.
Самое главное достоинство минеральной ваты – это ее жаростойкость. Вата представляет собой негорючий утеплитель. Плавление материала начинается при нагревании свыше 1000°С.
Поэтому, такой огнестойкий утеплитель эффективно используется строителями для проведения утепления жаропрочных перегородок, бань, печных труб и других конструкций.
Минераловатный утеплитель нашел применение и для утепления навесных фасадов и скатных кровель благодаря отличным характеристикам:
- по низкой теплопроводности;
- хорошей звукопоглащаемости;
- высокой гидрофобности (паропроницаемости), которая позволяет зданию дышать, тем самим, предотвращая появление грибка и плесени.
Вата изготавливается из песка, стеклобоя, соды, а также других компонентов, которые после нагревания до высокой температуры превращаются в стекловолокно. Далее материал пропитывается специальной смолой и спрессовывается.
Самое главное достоинство минеральной ваты – это ее жаростойкость. Вата представляет собой негорючий утеплитель. Плавление материала начинается при нагревании свыше 1000°С.
Поэтому, такой огнестойкий утеплитель эффективно используется строителями для проведения утепления жаропрочных перегородок, бань, печных труб и других конструкций.
Минераловатный утеплитель нашел применение и для утепления навесных фасадов и скатных кровель благодаря отличным характеристикам:
- по низкой теплопроводности;
- хорошей звукопоглащаемости;
- высокой гидрофобности (паропроницаемости), которая позволяет зданию дышать, тем самим, предотвращая появление грибка и плесени.
Фольгированный утеплитель
Этот огнеупорный утеплитель состоит из слоя вспененного полиэтилена, который с одной стороны (или с двух сторон) покрывается полированной алюминиевой фольгой. Это тонкий, очень легкий и совершенно экологически чистый материал, обладающий хорошей гибкостью.
Благодаря низкому коэффициенту теплопроводности вспененного полиэтилена, фольгированный утеплитель характеризуется высоким сопротивлением теплопередачи.
Полированная алюминиевая фольга отличается высокой отражающей способностью. Эффект отражения составляет до 97%. Имея выше перечисленные свойства, этот тип утеплителя обладает прекрасными способностями отражать инфракрасное (тепловое) излучение, предотвращая потери тепла наружу.
Благодаря использованию фольгированного утеплителя, значительно сокращаются затраты энергии на обогревание здания или помещения. По этой причине он нашел широкое применение для тепловой изоляции системы горячего (холодного) водоснабжения, системы отопления, систем, предназначенных для кондиционирования воздуха.
С его помощью осуществляется уплотнение межпанельных швов и оконных проемов. Он отлично подходит для теплоизоляции полов и стен, как в жилых, так и общественных зданиях.
Волокнистая теплоизоляция
Термостойкая базальтовая продукция изготавливается в виде матов и плит. Маты из базальтовых волокон используют как утеплитель для труб. Они легки, хорошо прилегают к конструкциям любых форм. Эта вулканическое сырье выдерживает нагревание до температуры 500 ℃.
Некоторые дополнительно армируют фольгой. Волокнистая структура обеспечивает хорошую паропроницаемость, не напитывается влагой. Негорючие утеплители из базальта можно применять в банях, гаражах и производственных мастерских с горючими материалами, домах из любых материалов.
Большим количеством продукции представлена на рынке термостойкая минеральная вата. Негорючие утеплители этой группы также предлагаются в виде рулонов и плит. По составу сырья они подразделяются на стекловату, шлаковату.
Стекловата – это структура из разнонаправленных волокон, полученная смешиванием, прокаливанием битого стекла с доломитом, песком, содой, известняком. Стекловолоконные негорючие утеплители в среднем выдерживают температуру от 400 ℃ до 700 ℃.
Термостойкость негорючего утеплителя зависит от соотношения исходных компонентов, особенностей технологии изготовления.
Шлаковату получают из расплава доменных продуктов. Она способна сохранить свойства даже при температуре 600 ℃.