Теплоизоляционный материал, минеральная вата — это один из наиболее распространённых и экологичных утеплителей.
Воздух, как наиболее эффективный теплоизолятор, используют в производстве минваты. Для этого создают пышный воздушный слой из волокнистых материалов. Волокна утеплителей бывают разной длины, толщины и делают их из органики или минералов. Теплоизоляторы класса минеральных ват производятся по ГОСТу 52953-2008 из негорючих минеральных волокон: стекловата, шлаковата и базальтовая (каменная) вата. Эти виды утеплительных материалов стойко переносят нагрузки, имеют хорошие изоляционные показатели, влаго— и термостостойкие.
Это наиболее распространённый, достаточной прочный утеплитель по доступной цене. Коэффициент теплопроводности составляет 0,03—0,052 Вт/(м*К). Размер волокон колеблется в диапазоне 5—15 микрон толщина и 15—50 миллиметров длина. Выдерживает температуру от —60С до +500С, но лучше не нагревать стекловату до температуры выше +450С. Материал очень хорошо переносит вибрационные нагрузки. Допускается сжатие в шесть раз, что удобно при транспортировке.
Стекловату производят из: доломита, буры,песка, стеклобоя, известняка и прочего. Цвет материала желтый и бывает от совсем светлого до тёмного тонов. Используется для утепления конструкций любых форм и конфигураций. Стекловата цилиндрической формы применяется во время теплоизоляции трубопроводов, а в полужестких плитах — для изоляции вентилируемых фасадов. Материал также используют в авиации для тепловой и звуковой изоляции кабин, изоляции сильно нагревающихся узлов и прочего.
Требует большой аккуратности при работе — нужна защита кожи, глаз и дыхательных путей от стеклянной пыли. Поэтому работы нужно проводить в защитных костюме и очках, брезентовых перчатках и в респираторе.
Наилучшие показатели среди минеральных утеплителей демонстрирует базальтовая вата. Возможность при изготовлении этого материала использовать различные пропорции сырья в итоге позволяют получить базальтовую вату с разными вариантами исполнений: различная плотность, устойчивость к нагрузкам, форма. Сырьем для изготовления базальтовой ваты являются диабаз, базальт, габбро с добавлением доломитовых и известняковых горных пород. Низкий коэффициент теплопроводности составляет 0,035—0,039 Вт/(м*К).
Такой показатель получается благодаря воздуху, заключенному в порах материала. Допустимый температурный диапазон эксплуатации базальтовой ваты составляет от —190С до +1000С, она не горит, а при очень большой температуре волокна плавятся и спекаются между собой. Паропроницаемость — способность отводить влагу находится в пределах 0,25—0,35 мг/м²*ч*Па.
Плотность базальтовой ваты влияет на её конечную прочность — чем выше её значение, тем прочнее утеплитель получится в итоге. Мягкую вату используют для утепления колодцев и строений высотой не более четырех этажей, а более плотные — для теплоизоляции более высоких зданий. Выбирая материал, нужно брать во внимание нагрузки, которые ему придется испытывать.
В случае, когда листы теплоизоляции требуется соединять между собой, например при изоляции кровли, для монтажа подойдет только базальтовая вата, так как стекловата и шлаковата не достаточно прочны на разрыв. Более важной в данной случае характеристикой являются сжатие и способность выдерживать давление.
Базальтовую вата производят также с фольгированой подложкой или с подложкой из стеклонитиевых холстов. Если требуется получить материал большой прочности, то вата прошивается стекловолоконными нитями или армируются проволокой.
В качестве сырья для изготовления шлаковаты используют доменный шлак — это отходы производства металлургии, которые остаются после выплавки чугуна в домне.
Волокна материала имеют толщину 4—12 микрон, длина 16 миллиметров. Нагрев материала допустим только до 300С. Теплопроводность составляет 0,04—0,07 Вт/(м*К) у сухой ваты. При этом у шлаковаты существуют некоторые недостатки. Она имеет повышенную гигроскопичность (очень быстро может впитывать влагу), что не позволяет использовать её в изоляции ванных комнат или фасадов.
Повышенная влажность ведет к повышению закисленности материала и соответственно разрушительному воздействию на предметы из металла, находящихся рядом. Шлаковатой не утепляют металлические и пластиковые трубы. Сейчас шлаковату используют достаточно редко.
Волокна шлаковаты и базальтовой ваты не колются, как это происходит с волокнами стекловаты. Но и они могут витать в воздухе в виде пыли и соответственно вдыхаться человеком. В составе утеплителей содержится формальдегидная смола, из котрой выделяется фенол. Это может быть опасно для здоровья человека, но при соблюдении техники безопасности этого можно избежать. Выполнять монтажные работы нужно в защитном респираторе и укрывать утеплитель полиэтиленовой пленкой.
