Какими характеристиками обладает стекловата?
Изготовление стекловаты происходит в соответствии с ГОСТ 19170 2001. По классификации ГОСТ 31913-2011 и стандарта EN ISO 9229:2007 является утеплителем.
Свои свойства приобретает благодаря волокнистой структуре:
- Теплоизоляция. Воздух, находящийся между волокон, обеспечивает утепляющие качества.
- Звукоизоляция. Волокна стекловаты хорошо отражают звук, благодаря чему достигаются высокие показатели этого свойства.
Толстые и длинные волокна этого материала, расположены параллельно друг другу, благодаря чему достигается очень большая прочность и упругость. По прочности стекловата превосходит даже стальную проволоку. Кроме того, стекловата обладает следующими характеристиками
- Повышенная устойчивость к вибрациям;
- Не воздействует на конструкции;
- Изолирует неровности и сложные элементы благодаря эластичности и высоким показателем сжимаемости;
- Не является пригодной для грызунов;
- Не заводятся грибковые поражения и плесень.
Также этот материал не подвергается старению, при контакте с металлом не подвергает его коррозии, пригодна для использования при температуре до – 60 градусов.
Ни один материал не может быть идеальным. К отрицательным характеристикам можно отнести чрезмерную ломкость и повышенное впитывание влаги. Для защиты от ломкости необходимо применять спецодежду и средства защиты (очки, респиратор, перчатки), а для защиты от влаги стекловату пропитывают различными составами.
Недостатки
Популярность стекловаты падает не просто так. Причиной тому является следующее:
Повышенная ломкость. Волокна утеплителя – это все-таки стекло
Поэтому работа со стекловатой требует осторожности.
Необходимость в дополнительной изоляции. Материал сам нуждается в отделении от других элементов конструкций
Если у стекловаты будет прямой выход на жилые помещения – результат будет печальным.
Отсутствие устойчивости к ультрафиолету. Под воздействием солнечных лучей, материал разрушается.
Склонность к деформациям. Это обстоятельство сильно срезает срок эксплуатации утеплителя, ограничивая его десятью годами.
Сложность демонтажа. Утилизация стекловаты требует особого подхода, так как ломкость частиц обуславливает высокий риск их распространения.
Опасность для здоровья при определенных обстоятельствах. Об этом подробнее.
Влияние на здоровье
Вся продукция данной компании изготавливается исключительно из безопасных и экологически чистых материалов. Это подтверждается как экологическими, так и гигиеническими сертификатами. В документе об экологичности указано о проведенных исследованиях в . Так же испытания проводил «Научный центр здоровья детей». И в первом и во втором случае было доказано, что продукция Исовер не представляет угрозы ни для здоровья и жизни взрослого человека, ни для ребенка.
В гигиеническом сертификате указано, что все исследования проводились на основе действующих санитарно эпидемиологических правил и норм. В итоге специалистами было сделано заключение о том, что утеплители Исовер полностью соответствуют стандартам и нормам, и не представляют опасности для здоровья людей.
Более того, утеплитель, имеющий в своем составе базальт, может похвастаться высокой степенью огнестойкости. Подобные характеристики имеются не у всей продукции. Остальные изделия просто принадлежат к группе не горючих материалов.
Теплоизоляция isover заслуженно имеет популярность на Европейском и Мировом рынках. Помимо высоких экологических характеристик, эта продукция обладает высокими показателями звуко- и теплоизоляции.
Видео по теме
Стекловолокно используется в разных сферах деятельности. Например, стекловолокно используется в строительстве для теплоизоляции наружных стен зданий и звукоизоляции. Однако соприкасаясь с кожей, стекловолокно может вызывать раздражение и сильный зуд (контактный дерматит). Если вам приходилось иметь дело со стекловолокном, скорее всего, вы знакомы с этой проблемой не понаслышке. Тем не менее, выход есть. Простые шаги могут помочь уменьшить зуд и раздражение.
Сферы применения
Если говорить об отраслях применения, то это:
- строительство;
- теплоснабжение;
- производство;
- автомобилестроение;
- авиация;
- трубопроводная транспортировка материалов.
Для каждой сферы выбираются разные виды, различающиеся:
- типом волокон,
- их расположением,
- наличием дополнительных покрытий,
- плотностью (максимально возможная — 130 кг/м3).
Утеплитель из стекловолокна выпускается в виде:
- непрерывной нити (рулонов);
- штапельного (резанного) волокна (плит), в том числе отличающихся повышенной жесткостью с облицовкой;
- мягких матов;
- армированных рулонов;
- кэшированной технической изоляции, в том числе в виде фольгированных изделий.
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:
- фасадов;
- оконных и дверных проемов;
- межэтажных и других перекрытий;
- внутренних и внешних перегородок зданий;
- звуковой и тепловой изоляции кабин.
Вату следует крепить так, чтобы обеспечить свободное положение (для максимального расправления) и одновременно плотную посадку без щелей.
Минеральная вата: виды и материалы
По ГОСТу (государственный стандарт) различают три вида минеральных ват:
- Каменная вата. Этот вид минеральной ваты изготавливают из базальта, диабаза, доломита и известняка.
- Шлаковая вата. Сырьем для этого вида материала служат отходы доменной металлургии.
- Стекловата. Этот вид минеральной ваты изготавливают из битого стекла, или из песка, известняка и соды.
Качество и характеристики минеральных ват любого типа зависят (кроме исходного сырья) от длины и толщины волокна. Точный состав обычно держится в тайне – каждый производитель старается создать материал с наилучшими эксплуатационными характеристиками, подбирая процентное соотношение компонентов, при этом, не забывая о минимизации затрат. Потому один и тот же тип этого утеплителя от разных производителей может иметь существенное расхождение в характеристиках, да и в стоимости.
Благодаря своей низкой цене, еще несколько десятилетий назад, была распространена стекловата. Но работать с этим материалом очень и очень сложно – мелкие колкие волокна проникают в мельчайшие поры. Потому при работе со стекловатой обязательны одноразовая плотная одежда (никакая обработка не дает возможности удалить остатки стекловолокон из ткани), защитные перчатки, очки, респиратор.
Работая со стекловатой нужно обязательно надеть респиратор, перчатки и одноразовую защитную одежду
Случается, что при утеплении бани пенопластом, в нем заводятся мыши. Что же касается стекловаты, то вряд ли у мышей возникнет желание грызть стекло.
С каменной и шлаковой ватой работать гораздо проще – они не настолько колкие и не раздражают кожу и слизистые, хотя защитная маска и перчатки лишними не будут. Проведенные в последнее время исследования говорят о выделении из минеральных ват формальдегида, который используется как связующий элемент. Потому при длительных контактах в закрытом помещении рекомендуют использовать защитные маски или респираторы.
Хотя ни одно из проведенных исследований пока точно не доказало негативного влияния минеральной ваты, их, в зависимости от состава, относят в мировой классификации:
- К 3 группе безопасности (отсутствуют доказательства о канцерогенном влиянии) все виды, кроме ваты из керамических волокон и стекловаты из прерывистого волокна.
- К группе 2 относится стекловата из прерывного стекловолокна и минеральная вата из огнеупорных керамических волокон. Для них существуют подтвержденные данные о канцерогенной опасности для животных.
Работать со шлаковатой и каменной ватой можно без защитной одежды, но респиратор и перчатки лишними не будут Поэтому при выборе материалов желательно выбирать проверенных производителей, которые контролируют уровень выделений формальдегидных смол своей продукции (указывают обычно на упаковках).
Технология изготовления [ править | править код ]
Исходное сырьё для производства стекловаты — песок, сода, доломит, известняк, бура (или этибор). Современные производства используют до 80 % стеклобоя.
В бункер засыпаются основные компоненты. Дальше наступает этап плавления массы. Дозаторы загружают плавильную печь в строгом соответствии с рецептурой, чтобы при достижении температуры в 1400 °C смесь имела заданные механические свойства для получения тончайших нитей. Нити получаются при помощи раздувания паром расплавленного стекла, вылетающего из центрифуги.
Процесс волокнообразования сопровождается обработкой полимерными аэрозолями. В качестве связующего применяются водные растворы фенол-альдегидного полимера, модифицированного мочевиной. Пропитанная аэрозолем нить попадает на валки. На конвейере она проходит несколько этапов выравнивания. Формируется однородный стеклополимерный «ковёр». Дальше наступает этап полимеризации при температуре 250 °C. Высокая температура — катализатор для образования полимерных связей. Попутно в температурной камере испаряется остаток влаги, полученной вместе с аэрозолем. После полимеризации ваты становятся твёрдыми и приобретают янтарно-жёлтый оттенок.
Следующий этап — охлаждение, где стекловата остужается до температуры окружающей среды, после чего поступает на раскрой. Продольные фрезы и поперечные пилы раскраивают бесконечную ленту на маты и рулоны.
Полученный утеплитель имеет большой объём, поскольку весь пронизан воздухом. Прессование готовой продукции позволяет значительно экономить пространство при транспортировке и хранении. По европейским нормам предусматривается шестикратное сжатие. Упругих свойств теплоизоляции достаточно для полного восстановления первоначальных размеров.
Негорючая минвата: в каких формах выпускается
Удовлетворяя спрос потребителей, производители выпускают утеплитель в виде рулонов, плит, матов, цилиндрических форм для труб. Не плотный рулонный материал быстро укладывается на больших площадях, применяется для изоляции перекрытий, кровли, стен. Маты имеют прошивку, которая делает их похожими на стеганое одеяло, считаются хорошим акустическим изолятором, могут иметь дополнительный фольгированный слой или защитную сетку. Благодаря прошивке, изделия становятся гибкими и подходят для монтажа на криволинейные поверхности. Из-за небольшой плотности сфера использования матов ограничена.
Теплоизоляция в виде плит – наиболее универсальная, простая в монтаже и востребованная форма выпуска продукции. Плиты отличаются максимальной плотностью до 220 кг/м³, что значительно расширяет возможности их применения не только изнутри, но и снаружи конструкций. Они даже могут укладываться под слой бетонной стяжки, выдерживать значительные эксплуатационные нагрузки. Плотные, жесткие плиты лучше защищают от пожара.
Прошивной мат на сетке
Вред
Многим людям в последние годы интересно знать точный ответ на вопрос: вредна ли базальтовая вата?
Особый интерес к базальту вызван тем, что он активно применяется как утеплитель и звукоизоляционный материал в разных сферах строительства и отделки. Из-за активного применения базальта с ним ежедневно контактирует множество людей, жизни и здоровье которых, возможно, находятся под угрозой.
Если взглянуть на проблему более или менее объективно, базальтовая изоляция не имеет особо вредных качеств, напротив, материал в какой-то степени является экологичным. То есть вред здоровью людей минимален.
Также стоит заметить то, что обвинения в некоторой степени являются ошибочными.
Несмотря на многие факторы опасности, базальтовая вата куда более безопасна для здоровья человеческого организма, нежели стекловата (материал прошлого поколения с теми же свойствами и предназначением).
В случае с базальтом, степень вреда человеку полностью зависит от качества изготовления изоляции. Все остальные замечания являются ошибочными и недостаточно обоснованными.
Реальный вред имеет базальтовая изоляция с чрезвычайно низкой стоимостью. Связано это с тем, что во время производства материала технологические аспекты не соответствуют правилам. В результате такого создания материал утрачивает часть своих характеристик, обретая вредные для здоровья человека качества.
Эковата низкого качества опасна для здоровья человека
В качественно изготовленной продукции всегда присутствуют следующие свойства:
- минимальная проводимость тепла;
- значительный уровень звукоизоляции;
- большой срок годности, не зависящий от эксплуатационных условий;
- полная устойчивость к огню (материал не горючий).
Во время использования эковаты, игнорируя предписания по безопасности, строитель может получить вред здоровью. Также он будет неизбежен в случае применения материала с заниженной стоимостью.
При монтаже звуко- и теплоизоляции приходится постоянно контактировать с материалом, из-за чего любое отклонение от техники безопасности немедленно приведется к печальным последствиям.
Основная проблема дешевых базальтовых плит состоит в том, что они рассыпаются при монтаже. В итоге отслоившиеся кусочки попадают на тело, вызывая различные проблемы.
Среди них:
- раздражение слизистой оболочки глаз;
- трудности в дыхательной системе;
- зуд кожи тела;
- проблемы онкологического характера;
- разнообразный вред от фенольных смол (в особенности это касается каменной теплоизоляции Изобокс).
Умело изготовленная по всем стандартам базальтовая вата не способна нанести вреда здоровью человека, тем более серьезного. Это напрямую связано с безупречной прочностью материала, благодаря которой частицы не отслаиваются от плиты эковаты.
Эковата в разрезе с безупречной прочностью
Простейшие меры предосторожности
Вред стекловаты для здоровья не фатален при кратковременной работе с материалом, но может быть критичен для органов дыхания при длительном вдыхании стеклянной пыли. Необходимо понимать, что вред стекловаты для человека может привести к непоправимым последствиям и хроническим заболеваниям.
При монтажных работах по утеплению используйте простейшие методы защиты от стекловаты. Носите перчатки или одежду, которые не позволяют стекловолокну попадать на кожу. Не втирайте и не царапайте кожный покров, если вы видите на его поверхности волокна. Не прикасайтесь к глазам или лицу при работе со стекловолокном, носите защитные очки или маску, респиратор, чтобы избежать попадания мельчайших частиц в глаза и легкие.
Брюки и рубашки с длинными рукавами – лучший и самый простой вариант для защиты кожи. Это значительно уменьшит шансы попадания раздражающих элементов на кожу.
Спецодежда при работе со стекловатой также необходима для предотвращения проникновения осколков ваты вглубь кожи при соприкосновении уже пораженного участка кожи с любой поверхностью. Растирание царапин приведет к тому, что волокна из стекловолокна лишь углубятся в кожу, где собьются в осколки. Если заметили пыль на коже, не расчесывайте, просто смойте ее большим количеством прохладной воды.
После того, как вы закончите работу со стекловолокном, хорошо вымойте руки и немедленно снимите одежду для стирки. Предварительно почистите одежду влажной щеткой, если она была подвержена воздействию пыли длительное время.
Если волокно попало в глаза, промойте их прохладной водой в течение как минимум 15 минут, затем обратитесь к врачу, чтобы провести осмотр соответствующими приборами. Ни в коем случае не протирайте глаза!
Характеристики и свойства
Волокна стекловаты располагаются параллельно друг другу, характеризуются значительными:
- длиной — от 15 до 50 мм (это в 2 — 4 раза больше каменных);
- толщиной — от 3 до 20 мкм,
Это придает изделиям из них прочность и упругость — наибольшие среди минеральных ват.
Однородность состава определяет высокую устойчивость к вибрациям, а низкая плотность (11 – 45 кг/м3, в сравнении с 30 – 90 кг/м3 у каменной ваты) — минимальное воздействие на строительные конструкции.
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:
- стабильно держит форму;
- не стареет;
- не деформируется;
- не вызывает коррозию контактирующих с ней металлов;
- сохраняет механические и термоизоляционные свойства на протяжении десятков лет;
- характеризуется морозоустойчивостью (используется в диапазоне от -60 °C).
К недостаткам относят:
- повышенную ломкость волокон — для защиты от мельчайших обломков монтаж следует вести в спецодежде с использованием средств защиты дыхания (например, респираторов), при установке снаружи требуется защита от ветрадля препятствия миграции волокон (например, установка стеклохолстов);
- чрезмерное впитывание влаги (коэффициент поглощения воды для материалов открытой пористости может составлять до 20 % по массе, до 2 % по объему); попавшая внутрь стекловаты влага необратимо меняет структуру на более хрупкую, приводит к потере более 40 % теплоизоляционных свойств;
- появление усадки с течением времени.
Цена и производители стекловаты
Стекловату имеют в линейках продукции практически все производители утеплителей на минеральной основе. Наиболее популярны следующие бренды:
- Isover . Это ведущий производитель теплоизоляции в мире. Представительство компании и рабочие мощности есть в России. Выпускает стекловату различных модификаций — для наружной отделки, кровельных и внутренних работ. Средняя цена на стекловату в плитах и рулонах составляет 700-1800 рублей.
- URSA . Производитель из Испании, который также имеет завод в России по производству теплоизоляции. Представлена продукция для проведения любых работ по утеплению жилых и нежилых зданий. Средняя цена на стекловату колеблется от 800 до 2600 рублей.
- Knauf . Немецкий крупный бренд. Компания предлагает стекловату в самой дорогой ценовой категории. Однако товар отличается высоким качеством, и есть большой ассортимент для всех видов теплоизоляционных работ. Средняя цена материала — 1100-2100 рублей.
Характеристики и свойства
Волокна стекловаты располагаются параллельно друг другу, характеризуются значительными:
- длиной — от 15 до 50 мм (это в 2 — 4 раза больше каменных);
- толщиной — от 3 до 20 мкм,
Это придает изделиям из них прочность и упругость — наибольшие среди минеральных ват.
Однородность состава определяет высокую устойчивость к вибрациям, а низкая плотность (11 – 45 кг/м3, в сравнении с 30 – 90 кг/м3 у каменной ваты) — минимальное воздействие на строительные конструкции.
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:
- стабильно держит форму;
- не стареет;
- не деформируется;
- не вызывает коррозию контактирующих с ней металлов;
- сохраняет механические и термоизоляционные свойства на протяжении десятков лет;
- характеризуется морозоустойчивостью (используется в диапазоне от -60 °C).
К недостаткам относят:
- повышенную ломкость волокон — для защиты от мельчайших обломков монтаж следует вести в спецодежде с использованием средств защиты дыхания (например, респираторов), при установке снаружи требуется защита от ветра для препятствия миграции волокон (например, установка стеклохолстов);
- чрезмерное впитывание влаги (коэффициент поглощения воды для материалов открытой пористости может составлять до 20 % по массе, до 2 % по объему); попавшая внутрь стекловаты влага необратимо меняет структуру на более хрупкую, приводит к потере более 40 % теплоизоляционных свойств;
- появление усадки с течением времени.
Свойства стекловаты
Требования к основным показателям минеральной ваты прописаны в регламентирующих документах (ГОСТах). Однако современные технологические процессы дают возможность производителям выпускать минеральные утеплители с улучшенными показателями по собственным техническим условиям (ТУ).
Длина волокна стекловаты в 2-4 раза больше, чем у каменной. При толщине 3-15 мкм, утеплитель из стекловаты не содержит неволокнистых включений, благодаря чему обладает высокой устойчивостью к вибрациям. Повышенная прочность и упругость стекловолокна обуславливает широкий спектр его применения. Теплопроводность стекловаты (0,03-0,52 Вт/м*0C) немного ниже, чем у других видов минеральных утеплителей, но довольно высокий относительно полимерных и прочих материалов. Технология производства стекловаты наделяет её высокой температуростойкостью. Термоизоляционный материал из стекловолокна не горюч и выдерживает перепады температур от -450 0C до +700 0C. Стекловата отлично пропускает пар, отталкивает влагу, экологически безвредна, не воспринимает химические испарения и легко монтируется на поверхностях сложной конфигурации. К тому же в ней не заводятся грызуны и вредные насекомые, так как стекловата не съедобная и колючая.
К недостаткам стекловолоконного утеплителя можно отнести хрупкость волокон, низкую плотность и склонность к усадке.
Выводы и исследования
Негорючая минеральная вата по классу пожарной безопасности относится к группе НГ, хотя пределы устойчивости к огню утеплителей, изготовленных из разного сырья, разнятся. В производстве минерального теплоизолятора часто используются полимеры, служащие связующим веществом. Они представляют собой легковоспламеняемые формальдегидные смолы.
Органические добавки ухудшают огнестойкость материала, но степень их влияния на горючесть материала преувеличена. Содержание полимеров в минвате не превышает нескольких процентов, если утеплитель выпускает добросовестный производитель.
Меньшей способностью поддерживать горение обладает теплоизоляция, при производстве которой в качестве связующего вещества используются бентонитовые глины. Температура горения минеральной ваты в этом случае может составлять +1000°С. Огнестойкость шлаковаты ограничена +250°С, а стекловаты – +450°С.
Базальтовые утеплители являются самым пожаробезопасным материалом. Их преимущество перед другими минеральными теплоизоляторами подтверждено экспериментами, проведенными специалистами компании Rockwool. Методика испытаний была разработана на основе ГОСТ 30403-2012.
Горит ли каменная вата, можно проверить в домашних условиях. Неоднократные эксперименты, в которых плиты минеральной теплоизоляции пытались поджечь газосварочным оборудованием, показали ее высокую устойчивость к возгоранию.
