Базальтовая плита и минеральная вата

Среди большого выбора строительных материалов для теплоизоляционных работ неподготовленный покупатель часто теряется. Давайте попробуем разобраться, что лучше, базальтовая плита или минеральная вата, в чем разница между ними и где предпочтительнее использовать каждую из них. Но сначала давайте разберемся с терминологией.

Отличия базальтовой плиты от минеральной ваты

Попытка сравнить плиту из базальтовой ваты с минеральной ватой — это неправильный вопрос для потребителей. Это все равно, что пытаться определить, что вкуснее, помидор или овощ, когда базальтовая вата — это помидор, а минеральная — овощ. В данном примере термин «минеральная вата» включает базальтовую вату. А также стекловата и шлаковата.

Теплоизоляция из шлаковой ваты практически не используется в жилищном строительстве. Причиной этого является его очень высокая гигроскопичность, в результате чего, во-первых, теплопроводность стремится к 100%, а во-вторых, шлаковая вата вступает в реакцию с водой, образуя кислоты, разъедающие не только металлические части здания, но и бетон. Кроме того, при покупке обязательно нужно проверить на радиацию — она может быть вполне фонической. Остается стекловата, которую покупатели называют минеральной ватой бытового уровня, и изоляция из базальтового волокна.

Что такое

В современном строительстве используется несколько типов утеплителей с характерной волокнистой минеральной структурой:

• базальтовая вата;
• стекловата;
• шлаковая вата.

Ниже мы рассмотрим первые два типа изоляции.

Минеральная вата

Минеральная вата производится из отходов стекла (80%) и смеси (20%) кварцевого песка, доломитовой муки, буры, соды и известняка (изменяя формулу смеси, можно получить различные механические свойства изоляционного материала). Смесь расплавляется в печи при температуре около 1400oC. Расплавленная масса под высоким давлением продувается через специальную сетку, образуя очень тонкие штапельные (короткие) волокна.

Полученные стеклянные нити подаются на конвейер, где формируется слой стекловаты. Здесь в «ковер» также вводится связующее вещество, которое катализирует полимерную связь между очень тонкими нитями стекловолокна при понижении температуры. На выходе получается ярко-желтая, отвержденная стекловата.

Он может продаваться в виде рулонов или плит, получаемых с помощью ножниц и пил из непрерывной ленты стекловолокна.

Изоляция есть:

• Диаметр волокон составляет 3-15 мкм, а длина — 15-50 мм. Чем длиннее волокна, тем выше прочность и упругость плиты или полосы.
• Теплопроводность — 0,038-0,046 Вт/(м×°К).
• Термостойкость — выдерживает до 450oC.

Благодаря этим свойствам минеральная вата широко используется в различных отраслях: в строительстве — для изоляции горизонтальных, вертикальных и наклонных поверхностей в строительных конструкциях; в промышленности — для изоляции трубопроводов, резервуаров и плит.

Базальтовая вата

Базальтовая изоляция изготавливается из базальта и габбро (разновидность гранита) путем плавления камней и последующего продувания полученной жидкой лавы через решетки с небольшими отверстиями. В результате получается рыхлый слой материала с хаотично расположенными волокнами (в некоторых марках изоляции расположение меняется с хаотичного на вертикальное). Поставляется на рынок в плитах и рулонах, но не длиннее 6 м.

Технические свойства аналогичны стекловате:

• Теплопроводность — 0,035-0,042 Вт/(м-К).
• Средний диаметр волокон — 4-12 мкм.
• Длина волокна до 16 мм.

Изоляция может использоваться при температурах от -190oC до +1000oC. Он не горит. Он не впитывает воду — его гигроскопичность практически нулевая (даже не десятые доли процента).

Базальтовая вата также обладает хорошими звукоизоляционными свойствами. Именно поэтому его можно встретить в студиях звукозаписи на стенах и потолках в качестве звукоизолятора.

Плюсы и минусы

Каждый вид минеральной изоляции имеет свои преимущества и недостатки.

Минеральной ваты

Минеральная вата из стекловолокна обладает рядом преимуществ, которые сделали ее основным теплоизолятором в течение длительного времени:

• хорошие теплоизоляционные свойства — коэффициент теплопроводности составляет 0,038-0,046 Вт/(м×°К);
• экологичность — отсутствие вредного воздействия на здоровье человека
• универсальность —иможет использоваться в любом месте, где требуется изоляция;
• доступная цена;
• устойчивость к грибкам и плесени
• легко транспортировать;
• прост в установке; легко режется, а его легкий вес облегчает укладку, поэтому вы можете выполнять все изоляционные работы самостоятельно;
• не загорается и не боится высоких температур;
• низкий удельный вес, что позволяет использовать материал при утеплении слабых конструкций.

Среди недостатков:

• высокая гигроскопичность — при намокании шерсть оседает, создавая открытые пространства;
• относительно небольшой срок службы — 8-10 лет, из-за усадки;
• необходимость работать в костюме и дыхательном аппарате: мелкие частицы волокон попадают под кожу и в дыхательные пути;
• низкая устойчивость к агрессивным химическим веществам;
• привлекает мышей и крыс — они любят строить здесь свои гнезда и ходы.

Базальтовой ваты

Изоляция на основе базальтового волокна вобрала в себя все лучшее, что может предложить базальт:

• Длительный срок службы. Производители пишут о сроке службы в 50 лет. Однако на практике проверить реальный срок службы пока не представляется возможным из-за довольно короткой истории этой изоляции — около 25-30 лет.
• Устойчивость к высоким температурам и открытому пламени (не горит). Первые изменения в структуре материала начинают происходить, когда материал нагревается до 600oC (начинается спекание). Полное разложение происходит после 1100oC.
• Низкое водопоглощение (гигроскопичность) — не накапливает воду. Эксперименты показали, что за 24 часа впитывается не более 0,095% влаги.
• Отличные теплоизоляционные свойства: коэффициент теплопроводности 0,035-0,042 Вт/(м×°К).
• Хорошее звукопоглощение благодаря открытой пористой структуре и хаотичному расположению волокон — до 57 дБ.
• Не является благоприятной средой для размножения грибков и плесени.
• Не повреждается крысами и мышами, так как они не могут устроить в нем гнездо (исключение составляют рыхлые типы, где крысы могут устроить гнездо).
• Универсальность — может использоваться внутри и снаружи помещений, на полах, стенах, потолках и крышах, а также для утепления металлических входных дверей.
• Легко транспортировать.
• Простота установки — вы можете выполнить изоляцию самостоятельно.
• Устойчивость к воздействию химических веществ.
• Упругий — сохраняет свою форму и размеры в течение всего срока службы.
• Экологически чистый — не выделяет вредных веществ при нагревании, не является аллергеном.

Важно: в некоторых материалах о базальтовой плите утверждается, что утеплитель вреден для здоровья человека. Эта точка зрения обоснована наличием формальдегидной смолы. Однако они упускают из виду важный факт: смола выделяет только 3% своей массы, которая, в свою очередь, составляет 3-4% в изоляции. Это означает, что выброс токсичных веществ настолько мал, что человек его не заметит. Например, некоторые мази, назначаемые врачами, могут содержать 0,5% формальдегида.

Существуют также недостатки материала, о которых потребитель должен знать:

• высокая стоимость изоляции;
• наличие швов, которые через некоторое время снижают теплоизоляционные свойства;
• при резке и укладке выделяет небольшое количество пыли, что требует использования респиратора для всех работающих в помещении.

Мы уже обсуждали различия между базальтовой и минеральной ватой. Но этого недостаточно, чтобы выбрать правильный изоляционный материал для каждой конкретной ситуации. Поэтому мы проведем сравнительный анализ по основным показателям.

Сравнение характеристик

Выбор изолятов означает сравнение их характеристик. Выбор правильных показателей помогает сделать более точную оценку теплоизоляционного материала и позволяет выбрать лучший вариант в любой ситуации. В случае со стеклом и каменной ватой наиболее важными критериями выбора являются:

• Цена изоляции и стоимость работ — один из основных критериев, что обусловлено низким уровнем доходов большинства населения.
• Изоляционные свойства — второй по важности показатель. В конце концов, цель теплоизоляции — сохранить тепло в помещении, хотя для состоятельных покупателей этот критерий всегда стоит на первом месте.
• Долговечность также является очень важным показателем: различные элементы конструкции дома изолированы и имеют срок службы. В таких условиях не имеет смысла использовать материал со сроком службы около 25 лет на конструкциях со сроком службы более 50 лет.
• Удельная плотность — этот показатель влияет на тепло- и звукоизоляционные свойства материала, а также на вес теплоизоляционного слоя, который представляет собой весовую нагрузку поверхностей, покрытых ватой.
• Водопоглощение (гигроскопичность) — реакция кварцевой и базальтовой ваты определяет ее пригодность для использования во влажных помещениях и для фасадной изоляции
• Паропроницаемость — этот показатель характеризует способность стен с изоляцией «дышать». Это свойство стеновой прокладки помогает избежать образования конденсата внутри изоляции или между слоем изоляции и поверхностью стены. Почти все домовладельцы знают, что происходит, когда стены становятся влажными: плесень, грибок и неприятные запахи.
• Прочность на изгиб (от этого показателя зависит эластичность и упругость материала). Внимание на этот показатель обращают только при изоляции труб или поверхностей со сложной геометрией.
• Экологическая безопасность — с появлением на строительном рынке новых марок минеральной ваты критерий экологичности является одним из основных, так как наличие в составе продукта хотя бы одного аллергена может вызвать серьезные проблемы в семье. Высвобождаясь из связанного состояния в процессе вымачивания, нагревания и сжигания, такой химикат отравляет воздух, а вместе с ним и организм домовладельцев.
• Устойчивость к внешним биологическим атакам также является важным фактором. Ведь плесень, грибок и мыши могут повредить изоляцию настолько, что работы по утеплению придется переделывать.
• Звукоизоляционные свойства — шерстяные маты отлично поглощают воздушные звуки. Они широко используются в акустически защищенных помещениях. Однако стекловата и минеральная вата практически не защищают от ударного и структурного шума.
• Огнестойкость и пожарная безопасность. Этот показатель важен в случае пожара.
• Простота установки.

Обозначив критерии, давайте определим, что предпочтительнее, базальтовая изоляция или минеральная вата, в каждом конкретном случае.

Что дешевле

Минеральная вата Isover для продажи имеет цены от 1210 до 1370 рублей за 1 м3. Цена базальтовой ваты начинается от 1435 руб./м3 и заканчивается в районе 2230-2270 руб./м3 («PAROC»).

Стоимость изоляции такая же, тем более что вы можете установить изоляцию своими руками.

Вывод: стекловата на 20% дешевле своего конкурента. Если у вас ограниченные средства на ремонт, это очень хороший вариант. Однако помните, что в долгосрочной перспективе покупка более дешевого материала с меньшим сроком службы приведет к опустошению семейного бюджета.

Что лучше держит тепло

Изоляционные свойства характеризуются коэффициентом теплопроводности. Минеральная вата находится в диапазоне 0,038-0,046 Вт/(м×°К), базальт — 0,035-0,042 Вт/(м×°К). Следует помнить, что изменение индекса обусловлено двумя факторами: размером волокон и плотностью мата.

На практике разницы между минеральной и базальтовой ватой практически нет, так как производители учитывают эти моменты и стараются выпускать вату с индексом ниже среднего.

Вывод заключается в том, что продукты, представленные на рынке, имеют очень похожие изоляционные свойства. В этой ситуации нельзя отдавать предпочтение одному типу изоляции.

Какой утеплитель прослужит дольше

В идеальных условиях срок службы стекловаты составляет 30 лет (в волокнах постоянно происходит кристаллизация, что приводит к полному разрушению изоляционных матов в течение 25-30 лет). В реальной жизни стекловолокно теряет свою способность удерживать тепло на первоначальном уровне примерно через 10 лет. Этому способствует влага, даже кратковременная, мыши и естественная усадка вследствие кристаллизации.

Минеральная вата более стабильна в этом отношении: она сохраняет свои тепловые свойства практически неизменными в течение 50 лет.

Вывод: если вы утепляете конструктивные элементы вашего здания на срок более 15 лет, то экономически имеет смысл потратить больше денег на теплоизоляцию, приобретая базальтовую вату — она всегда окупается.

Что легче

Вес изоляции влияет на весовую нагрузку изолированных строительных конструкций и защиту от авиационного шума. Кроме того, не следует забывать, что плотность мата, которая также является весом, влияет на теплопроводность.

Если абстрагироваться от этих факторов, то минеральная вата имеет явное преимущество. Его вес практически в 2-3 раза меньше, что является важным аргументом при выборе изоляции, например, для крыши. Однако при звукоизоляции студий звукозаписи малый вес является недостатком.

Выводы. Когда речь идет о теплоизоляции, малый вес стекловаты дает ей значительное преимущество.

Водопоглощение

Практически нулевая гигроскопичность минеральной ваты позволяет использовать ее без ограничений по влажности среды, в которой она используется. Это означает, что его также можно встретить на фасадах зданий и в изоляции фундаментов.

Минеральная вата активно поглощает влагу из воздуха, что в несколько раз ускоряет процесс кристаллизации. В результате вата оседает, образуются тепловые мостики, и теплоизоляция разрушается.

Вывод: отсутствие гигроскопичности делает минеральную вату незаменимым утеплителем во влажных помещениях: подвал, фасад, сауна.

Паропроницаемость

Одним из наиболее важных показателей для всех типов изоляции является паропроницаемость. Если он есть — стены «дышат», если нет — конденсат образуется внутри утеплителя или между слоем утеплителя и поверхностью стены. Последствия этого можно увидеть выше.

Стекловата обладает почти вдвое большей паропроницаемостью, чем конкурирующие материалы: 0,5-0,6 мг/(м-ч-Па) против 0,3 мг/(м-ч-Па). Но это тот случай, когда числовые значения не играют никакой роли. Важно то, дышит ли материал или нет.

Вывод: оба утеплителя паропроницаемы. Таким образом, по этому критерию существует полное равенство.

Какой материал более эластичный

Эластичность материала зависит от его сопротивления изгибу. Минеральная вата имеет низкую жесткость на изгиб. Поэтому его практически нельзя использовать для изоляции труб или поверхностей с выступами — он будет трескаться или крошиться.

С другой стороны, стекловата обладает очень высокой эластичностью и упругостью — нет такой части строительной конструкции, которую нельзя было бы изолировать с помощью мата из стекловаты.

При изоляции поверхностей со сложной геометрией стекловата вне конкуренции.

Экологичность

В отношении обоих видов изоляции можно утверждать, что в них нет вредных ингредиентов и аллергенов. Помимо формальдегидной смолы. По этой причине многие эксперты не относят рассматриваемые материалы к экологически чистым продуктам. Однако приведенные выше расчеты показывают, что выделение вредных веществ смолой при нагревании выше 30oC настолько мало, что не оказывает никакого влияния на организм человека. В крайнем случае, это может вызвать незначительную головную боль.

Вывод: оба типа изоляции можно использовать без ограничений в любой части дома или квартиры.

Устойчивость к плесени, грибку и грызунам

Оба типа изоляции не являются питательной средой для микроорганизмов в виде плесени или грибков. Однако их отношения с грызунами различны: минеральную вату обходят стороной мыши и крысы, а стекловата образует норы и гнезда.

Вывод: базальтовая вата полностью защищена от неблагоприятных биологических агентов. Стекловату не следует размещать в местах, где высок риск появления мышей или крыс.

Что лучше защищает от бытового шума

Базальт и минеральная вата хорошо поглощают воздушные звуки. Однако минеральная вата немного лучше (соотношение поглощения 95:92), что не имеет значения на бытовом уровне, но не в специальных помещениях, требующих идеальной акустики (студии звукозаписи).

Вывод: разница в способности защитить жильцов от бытового шума невелика, поэтому можно утверждать, что она равна.

Пожаробезопасность

Волокна из кварца и базальта не загораются. Поэтому оба материала классифицируются как негорючие (НГ).

Вывод: эффективность противопожарной защиты полностью равна.

Что удобнее укладывать

Технология монтажа обоих типов изоляции одинакова. Поэтому невозможно отдать приоритет ни одному из них.

Однако, если брать воздействие материала на организм человека, то здесь есть неоспоримое преимущество базальтовой изоляции — при работе со стекловатой приходится защищать все открытые участки тела плотной тканью, а органы дыхания — респиратором.

Вывод: безусловно, удобнее выполнять теплоизоляционные работы с минеральной ватой, тем более что на рынке появилась новинка, не требующая защиты легких от базальтовой пыли.

Что и в каком случае выбрать

Минеральная вата на основе отходов стекла может использоваться для изоляции любых элементов здания, эксплуатируемых в сухих условиях. На практике он предпочтителен для утепления чердаков и крыш со сложной поверхностью, а также для утепления стен внутри квартир и застекленных балконов (лоджий). Для крыш приобретаются рулоны с удельным весом 11-15 кг/м3, для стен — маты с удельным весом 20-30 кг/м3.

Минеральная вата используется для влажной изоляции фасадов, фундаментов со стороны подвалов, саун и бань. Менее плотная изоляция хороша для сохранения тепла в чердачных помещениях и на мансардах.

Плотная вата (100-150 кг/м3) используется для заполнения пространств в каркасных и кирпичных домах методом «колодца». При одинаковом удельном весе используйте изоляцию для бетонных плит перекрытия (уложенных сверху) и полов.

Для изоляции железобетонных стен необходимы маты плотностью 150 кг/м3 и выше.

Заключение

Обладая практически одинаковыми теплоизоляционными свойствами, минеральная и базальтовая вата различаются по цене, сроку службы, весу и упругости, что позволяет выбрать наиболее оптимальный вариант изоляции в каждом конкретном случае.