Шлакоизоляция для деревянных или бетонных полов проста в монтаже, дешева и неприхотлива. Существует несколько видов шлака, что позволяет выбрать оптимальный состав для обеспечения оптимального уровня теплоизоляции. Стоит ли утеплять полы из шлакоблока.
Характеристики и свойства шлака как утеплителя
Шлаки — это силикаты, полученные в качестве побочных продуктов при выплавке сырья, металлов, полуфабрикатов, очистке и восстановлении руд. Они содержат основные, кислотные или нейтральные оксиды кремния, алюминия, цинка, кальция, магния или железа.
Основные характеристики шлака следующие:
- Плотность от 300 до 1000 кг/м3, в зависимости от компонентов, присутствующих в составе;
- Удельный вес от 2,56 до 3,65 г/м3;
- Размер зерна от 0,7 до 20 мм;
- температура плавления до +15000°C;
- прочность на сжатие до 150 МПа;
- коэффициент теплопроводности от 0,0326 до 0,05 Вт/м-К.
Шлак обладает повышенной устойчивостью к воздействию влаги.
Теплоизоляция полов шлаком экономически эффективна благодаря его отличным эксплуатационным свойствам:
- устойчивость к резким колебаниям температуры;
- натуральный состав; при работе не выделяются токсичные вещества;
- химическая и биологическая стойкость;
- отсутствие усадки, деформации или разрушения под воздействием внешних нагрузок;
- повышенная устойчивость к влаге.
Преимущества и недостатки утепления шлаком
Использование шлака для теплоизоляции пола выгодно благодаря следующим преимуществам:
- Оптимальный воздухообмен в уложенном слое обеспечивается благодаря небольшим зазорам между гранулами;
- Возможность эксплуатации в помещениях с повышенной влажностью и температурой;
- простая технология укладки;
- низкая стоимость материала;
- не подвержены воздействию грызунов, плесени и грибков
- Минимальные требования к ровности теплоизоляционной подложки;
- Широкий диапазон размеров зерен;
- Минимум инструментов для укладки теплоизоляции.
Однако этот теплоизоляционный материал имеет некоторые недостатки:
- высокая плотность шлака для изоляции предъявляет высокие требования к прочности несущих конструкций, в том числе фундамента здания из-за высоких нагрузок;
- относительно низкая эффективность изоляции по сравнению с аналогичными материалами с таким же коэффициентом теплопроводности, толщиной слоя и весом;
- Поверхность гранул неровная, что затрудняет обеспечение однородности изоляции;
- Некоторые компоненты могут быть подвержены ржавчине или скоплению влаги.
То есть, прежде чем утеплять пол шлакоблоком, следует оценить все «за» и «против» с учетом конкретных технических условий монтажа, особенностей и требований к сроку службы материала.
Разновидности шлака
Теплоизоляция крыши шлаком возможна при использовании одного из следующих видов этого материала:
- топливный шлак;
- угольный шлак;
- металлургический;
- доменная печь.
Топливный
Топливный шлак представляет собой сыпучий материал, основанный на рыхлых силикатных массах. Его получают при сжигании каменного угля в виде фракций или пыли путем расслоенного или камерного сжигания. Первый тип имеет неоднородную структуру, а второй — однородную структуру с мелкими порами.
Содержание золы на единицу объема может достигать 40%, что указывает на относительно низкую прочность материала. Кроме того, в его составе могут присутствовать остатки несгоревшего топлива, которые ухудшают теплоизоляционные свойства.
Топливный шлак
Поскольку топливный шлак пористый, он способен накапливать влагу, что требует качественной гидроизоляции при монтаже.
Основными преимуществами этого типа шлака являются.
- Высокий уровень звукоизоляции;
- Возможность получения ровного основания для укладки пола.
Каменноугольный
Угольный шлак образуется в результате сжигания угля и высокотемпературных реакций с неорганическими компонентами, входящими в состав шлака. Он характеризуется высокой прочностью, так как содержание золы в нем достигает 4%. Количество несгоревшего топлива составляет до 20%, в зависимости от метода сжигания и химического состава.
Специфическими характеристиками угольных шлаков являются:
- объемная доля кристаллической фазы до 80%;
- типы оксидов в гранулах: алюминий, кремний, кальций;
- по химическому составу они могут быть гиперацидными, щелочными и кислотными.
Металлургический
Металлургические шлаки образуются при выплавке никелевых и медных композиций. Они не разрушаются, не ржавеют и имеют высокую прочность на разрыв до 300 МПа. Их основное применение — в качестве волокон для минеральной ваты.
Металлургический шлак.
Химическая стойкость, звукопоглощающие свойства, низкая пористость и влагопоглощение.
Доменный
Доменный шлак является побочным продуктом выплавки чугуна из железосодержащих руд в доменных печах. Во время плавления он плавает поверх железа, облегчая его отделение от основной массы. Свойства зависят от состава руды, используемого топлива, процесса плавки и скорости охлаждения.
Основные требования и критерии выбора
При выборе шлака необходимо учитывать следующие свойства
- Теплопроводность, которая отвечает за эффективность теплоизоляции пола, позволяя выбрать оптимальный способ укладки и плотность;
- Предел водопоглощения, чем ниже предел водопоглощения, тем ниже требования к гидроизоляции
- звукоизоляция, что означает отсутствие необходимости в дополнительном изоляционном слое
- температура спекания, при которой шлак начинает терять свои теплоизоляционные свойства
- Огнестойкость материала;
- Отсутствие токсичных компонентов в составе;
- Устойчивость к биологическим воздействиям;
- Наличие гладких и острых частей на фракциях изоляции, что влияет на сложность укладки.
Следовательно, основными критериями выбора изоляции являются ее способность работать в определенных технических условиях и срок службы. Кроме того, следует учитывать и размер фракции, от него зависит удобство монтажа, равномерность характеристик слоя, прочностные свойства и объем воздушного пространства.
Технология термоизоляции пола
Изоляция потолка и пола имеет относительно простую технологию, которая выполняется в следующем порядке
- Выбор необходимых инструментов.
- Расчет количества материала в зависимости от требований к уровню теплоизоляции.
- Подготовка помещения к монтажным работам.
- Установка пароизоляции с обработкой глиняным раствором.
- Заполнение шлакоблока.
- Укладка бетонной стяжки.
- Установка обшивки и декоративного покрытия.
Подготовительный этап
На подготовительном этапе необходимо подобрать необходимые инструменты, материалы, очистить поверхность, проверить ее прочность и несущую способность. Это позволит не только быстро выполнить монтаж, но и обеспечить максимальный срок службы изоляционного слоя.
Список необходимых инструментов:
- рулетка;
- спиртовой уровень
- лопата;
- маркер;
- видел;
- Контейнеры или носилки для перевозки и засыпки шлака;
- Емкость для связывания раствора;
- Гвозди и молоток или саморезы и отвертка.
Вам понадобятся следующие материалы:
- шлак;
- гидроизоляционная мембрана или рубероид;
- деревянные или стальные рейки;
- антисептик.
Рубероид необходим для теплоизоляции шлаком
Монтаж на деревянное основание
Теплоизоляция деревянных полов шлаком осуществляется следующим образом:
- Аккуратно демонтируйте деревянное покрытие пола.
- Обработайте все деревянные балки морилкой или антисептиком.
- Выровняйте основание под полом, при необходимости добавьте песок и гравий и не забудьте уплотнить его. Важно, чтобы расстояние от подложки до пола составляло не менее 32 см.
- Уложите слой гидроизоляции внахлест на основание с расстоянием 15-20 см. При укладке высота стен на 10-15 см выше финишного уровня. Стыки проклеиваются специальной клейкой лентой, если используется фольга, или нагреваются и герметизируются мастикой, если используется войлок.
- Выровняйте балки так, чтобы их поверхности образовывали единую плоскость.
- Заполните щель между балками шлаком. Одновременно добивайтесь максимально плотного выравнивания и ровной поверхности, разглаживая ее. Расстояние между теплоизоляционным слоем и деревянным полом должно составлять 4-5 мм.
- Уложите слой пароизоляции поверх балок и теплоизоляции, перекрывая его на 15-20 см и склеивая стыки специальной клейкой лентой.
- Уложите пол на балки. Используются доски или толстые листы фанеры.
Утепление крыши теплоизоляционными материалами сыпучего типа, шлакоблоками, производится аналогично монтажу на деревянное основание, но пароизоляция укладывается с внутренней стороны, а гидроизоляция — со стороны чердака. Между изоляцией и обшивкой нет зазора.
Монтаж на бетонное основание
Укладка теплоизоляции на бетонные полы осуществляется следующим образом:
- Тщательно очистите поверхность от грязи и мусора. Если есть трещины или повреждения, отремонтируйте, а если пол недостаточно прочный, демонтируйте и уложите его заново.
- Обработайте поверхность антисептиком.
- Уложите пароизоляционную мембрану с нахлестом 15-20 см и склейте швы. Разместите его по периметру стен на высоте 20 см от уровня пола.
- Насыпьте шлак равномерно по всей поверхности. Постарайтесь сделать слой как можно толще. Долговечность чистового пола зависит от его плотности, поэтому если у вас есть отходы (гранулы с посторонними частицами), постарайтесь от них избавиться.
- Уложить армирующую сетку из прутьев толщиной 3-4 мм с размером ячеек 5-10 см.
- Залейте чистовой пол и уложите напольное покрытие.
Рекомендации по укладке насыпного шлакового утеплителя
Существует несколько важных нюансов, которые необходимо соблюдать при монтаже теплоизоляции
- Для повышения прочности поверхностного слоя необходимо уложить армирующий слой (стальная сетка);
- Высота слоя и его уплотнение определяют максимальную нагрузку на единицу площади, поэтому рекомендуется плотная, качественная укладка;
- Гидроизоляция должна быть уложена без зазоров, а стыки герметизированы, так как шлак теряет свои свойства при намокании;
- Укладка на деревянные полы требует небольшого зазора (4-5 мм) между внешней обшивкой и поверхностью гидроизоляции для предотвращения скопления влаги во внутренних конструкциях;
- Пароизоляция должна быть уложена непосредственно поверх слоя шлакобетона до установки обшивки.
Процесс теплоизоляции полов с использованием шлака очень прост, недорог и эффективен. Технология может быть легко освоена и внедрена даже неспециалистами. Однако важными факторами при его реализации являются высокая прочность основания и достаточная высота потолка.