Утеплитель стекловата: применение, плюсы и минусы утеплителя

Несмотря на появление новых, более удобных в использовании теплоизоляционных материалов, стекловата по-прежнему считается одним из самых распространенных утеплителей. По своему происхождению и структуре она является разновидностью минеральной ваты. Стекловата – утеплитель, получаемый из отходов стекольной промышленности, отличается невысокой стоимостью и широко применяется в строительстве.

Один из самых популярных теплоизоляционных материалов

Изготовление и технические характеристики стекловаты

Для изготовления используются те же компоненты, что и в производстве стекла: известняк, бура, просеянный песок, доломит, сода. Большинство производителей исходное сырье заменяют на стеклобой (до 80%), что снижает конечную стоимость и не сказывается на качестве продукции.

Технология производства состоит из нескольких этапов:

Компоненты (бой стеклянных изделий, наполнители) погружаются в бункер, сплавяются при температуре 1400°С.
Расплавленная масса раздувается под воздействием пара.
Для образования нитей добавляются полимеры.
Волокна направляются на выравнивающие валки, на которых образуется своеобразный «ковер» из стекловолокна.
Полимеризация при 250°С. Остатки влаги испаряются, материал остывает, становится желтоватым.
После охлаждения в естественных условиях стекловолокно отправляется на прессование, разрезание по размерам.

Материал выпускается в плитах, матах, рулонах. Размеры плит каждый производитель назначает самостоятельно. Основные параметры утеплителя, выпускающегося в рулонах, представлены в таблице.

Размеры рулонов

Свойства и характеристики следующие:

Теплопроводность. Благодаря волокнистой структуре, в объеме материала удерживается воздух, это обеспечивает низкую теплопроводимость (0,039-0,047 Вт/м·К.
Звукопоглощение (35 до 40 дБ). Волокна материала не способствуют распространению вибраций и шумов.
Паропроницаемость (0,6 мг/мч·Па). По данному параметру утеплитель имеет преимущество перед другими материалами.
Огнестойкость. Перед покупкой многие сомневаются, горит ли современная стекловата? Она выдерживает температуру до 500°С, под воздействием огня начинает бездымно спекаться без образования опасных веществ.
Влагоустойчивость. При частичном погружении в жидкость параметр влагопоглощения составляет 15%.
Биологическая инертность. Не содействует развитию колоний грибков, появлению гнили, не интересен для грызунов.
Деформационная устойчивость. Утеплитель способен спрессовываться в 6 раз без потери своих свойств, после снятия нагрузки распрямляется до начального объема.
Плотность. В зависимости от производителя параметр составляет от 11 до 25 кг/м 3 .

Особенности работы со стекловатой

Перед тем как начать работу с утеплителем, следует помнить: при неосторожном обращении стекловата может нанести вред для здоровья. Чтобы минимизировать риски и обезопасить себя необходимо:

Тщательно расправить рулоны либо листы, очистить их от осыпающихся частиц.
Нанести клеевой состав, прижать утеплитель к поверхности, удерживать несколько минут. При утеплении потолков или стен требуется установка дополнительного крепежа, использование обрешетки либо выполнение гидроизоляции.
Обязательно применение спецодежды, индивидуальных средств защиты (очки, респиратор, перчатки).
По окончании работ тщательно вымыть руки и лицо. Вред стекловаты заключается в том, что ее волокна практически не вымываются из тканей, поэтому не рекомендуется использовать загрязненную спецодежду повторно.

При попадании волокон в органы дыхания или на кожу нужно обратиться к врачу, так как в домашних условиях облегчить положение невозможно. Вредит ли работа со стекловатой для здоровья? Конечно, да.

Важно! Опасность может заключаться в появлении зуда, бронхите, обострении хронических заболеваний дыхательных путей, не редкость и аллергия на стекловату.

При укладке обязательно использование СИЗ

Работа с утеплителем не представляет никакой сложности – он легко нарезается до нужного размера промышленными ножницами либо ручной пилой с мелкими зубьями. Укладывать вату из стекловолокна можно с небольшим нахлестом (до 3 см), в дальнейшем излишки уплотняются в каркасе.

Преимущества стекловаты

Утеплитель во времена СССР использовался на каждой стройке. С тех пор появились новые виды полотен и плит стекловаты, более совершенные и безопасные.

Материал обладает такими преимуществами:

отличные тепло- и звукоизоляционные свойства;
экологическая безопасность при эксплуатации;
небольшой объемный вес;
малая стоимость по сравнению с иными теплоизоляторами.

Основные минусы стекловаты

Как и все материалы, вата из стекловолокна несовершенна, имеет недостатки, склоняющие при выборе в пользу других утеплителей.

Гигроскопичность – стекловата хорошо поглощает воду. При намокании теряет свойства, создается влажная среда, способствующая разрушению или гниению утепляемых конструкций. В процессе укладки необходимо использовать 2 слоя пароизоляции – между стекловатой и утепляемой поверхностью, а также поверх плиты или рулона.
Неудобство монтажа. Из-за вредности материала требуется применение средств индивидуальной защиты. Волокна отличаются повышенной хрупкостью, легко крошатся, а при попадании на кожный покров вызывают зуд, раздражение, жжение.
Малый срок службы. Без снижения характеристик утеплитель служит не более 10 лет, затем «садится» и теряет теплоизоляционные свойства.

Применение стекловаты

Вата из стекловолокна, прежде всего, применяется в качестве теплоизолирующего материала. Она широко применяется при возведении жилых, административных зданий, торговых и промышленных объектов, производственных цехов, складов.

для изоляции горизонтальных, вертикальных, наклонных элементов конструкции зданий и сооружений, межэтажных перекрытий, заделывания щелей;
на наружных поверхностях с последующим оштукатуриванием, при устройстве вентилируемых фасадов;
с внутренней стороны ограждений либо внутри многослойных сэндвич-панелей с металлической обшивкой, бетонных и железобетонных панелей;
в многослойных покрытиях плоских кровель в качестве верхнего или нижнего звуко- и теплоизоляционного слоя;
при сооружении каркасных зданий для утепления потолков и стен;
на нефтехимических, металлургических, других предприятиях промышленного сектора для изоляции магистральных газо- и нефтепроводов, резервуаров теплосетей, оборудования, технологических трубопроводов.

Стекловата – экологически чистый, безопасный минеральный утеплитель, применение которого целесообразно в условиях ограниченного бюджета. При тщательном подборе производителя и качественном монтаже материал прослужит не менее 10 лет без потери своих первоначальных свойств.

Минвата или стекловата – что будет лучше использовать для утепления

Стекловата – это волокнистый утеплительный материал, относящийся к классу минеральной ваты. Считается одним из популярных теплоизоляторов.

Интересно почитать: Утепление дачного дома снаружи под сайдинг

В статье рассмотрим свойства, изготовление и применение стекловаты.

Особенности

Если бы пару десятков лет назад вы искали утеплитель, стекловата была бы наиболее логичным и доступным материалом. Основу его составляют стеклянные отходы, которые в процессе технологической обработки превращаются в волокна. Последние, в свою очередь, формуются в маты и плиты.

В настоящее время, стекловата постепенно вытесняется более современными материалами, но по-прежнему остается достаточно популярной в силу хорошего баланса свойств и цены.

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.

Производство

Сырьем для стекловаты выступает стеклянный бой, то есть отходы. Конечный химический состав утеплителя мало отличается от обычного стекла, что делает его экологически безопасным.

Производственный процесс выглядит примерно так:

Собранный стеклянный бой измельчается и смешивается с модифицирующими наполнителями;
Все это засыпается в бункер, где плавится при температуре около 1 400 градусов;
Размягченную массу раздувают паром, что обеспечивает формирование отдельных волокон (толщина около 10 микрон, длина же 15-50);
Волокна направляются на специальные валки, где осуществляется их выравнивание;
Из волокон формируется «полотно»;
Далее происходит остывание материала или полимеризация;
Остывшая стекловата уходит на дальнейшую формовку, нарезку и прессовку.

Выпускаться материал может в виде матов, плит или рулонов.

Можно спокойно использовать, если работать по правилам

Известные бренды стекловолоконного утепления – URSA (Испания и Россия), KNAUF (Германия), ISOVER (Франция) докрутили состав и формат стекловаты, чтобы удобно и безопасно работать с материалом.

Фотография 1958, нежная реклама стекловаты, ГДР.

Так можно, но зачем? Да, колется, сразу в холодный душ, одежду выбрасывать и пить больше воды

перчатки, маска, очки. Можно использовать одноразовую защитную одежду и стать новым героем для игры Мортал Комбат

Герметично невозможно, получался целлофановый термос, в котором утеплитель медленно гнил год за годом

0-0,6 мг/м*/ч* Па
0,6-0,8 кг/м2

Современная стекловата быстрее сохнет и больше дышит.

Отличия от минеральной ваты

В силу отчасти похожего внешнего вида и сопоставимых свойств, многих интересует вопрос: стекловата и минвата – в чем разница?

В сырье. Минеральная вата состоит из волокон, которые изготавливаются из расплава горных пород или силикатов. Сырье для стекловаты – стеклянный бой.
В размере волокон. В среднем, толщина волокон минеральных утеплителей меньше, равно как и длина. Отсюда некоторые отличия в изоляционных свойствах в пользу стекловаты. С другой стороны, материал на базе стеклянных волокон более подвержен усадке и деформации.
В стоимости. Минеральный материал дороже.
В особенностях работы. Со стекловатой сложнее работать, в том числе и по причине некоторой опасности ее волокон.

Применение стекловаты

для изоляции горизонтальных, вертикальных, наклонных элементов конструкции зданий и сооружений, межэтажных перекрытий, заделывания щелей;
на наружных поверхностях с последующим оштукатуриванием, при устройстве вентилируемых фасадов;
с внутренней стороны ограждений либо внутри многослойных сэндвич-панелей с металлической обшивкой, бетонных и железобетонных панелей;
в многослойных покрытиях плоских кровель в качестве верхнего или нижнего звуко- и теплоизоляционного слоя;
при сооружении каркасных зданий для утепления потолков и стен;
на нефтехимических, металлургических, других предприятиях промышленного сектора для изоляции магистральных газо- и нефтепроводов, резервуаров теплосетей, оборудования, технологических трубопроводов.

Утепление чердачного помещения

Утепление пола

Утепление пола всегда было отдельным вопросом. Что лучше – стекловата или керамзит? У каждого из этих материалов есть свои плюсы и минусы, поэтому конечный выбор во многом зависит от конкретной ситуации. В частности, от предполагаемой максимальной толщины утеплителя и имеющегося бюджета.

Однако, по совокупности факторов, можно утверждать, что керамзит лучше. Он хорошо держит деформационные нагрузки, а также совершенно не интересен мышам. Стекловата гарантирует вам проблемы и по первому и по второму пункту.

Интересно почитать: Какую толщину утеплителя лучше выбрать

Есть ли вред для здоровья человека?

В данном вопросе присутствует информационный хаос.

Производители, реализующие стекловату, говорят о ее безвредности, в то время как конкуренты, предлагающие другие утепляющие материалы, твердят о неблагоприятном воздействии.

Спорить не станем, сообщим лишь факты.

Стекловата может быть опасна и представлять угрозу исключительно в процессе ее установки — существует вероятность попадания стеклянной пыли на кожу и в органы дыхания.

Для защиты необходимо использовать спецодежду, респираторы.

В данном вопросе имеется хорошая новость — современные технологии позволяют выпускать материалы, не распространяющие стеклянную пыль.

По окончании монтажа стекловатный утеплитель становится абсолютно безвредным.

стряхиваем;
обработкой пылесосом;
стиркой с 3-4-кратным ополаскиваем;
повторной обработкой пылесосом после просушивания.

При попадании частиц стекловаты на кожу следует принять прохладный душ с сильным напором без применения моющих средств.

Почему прохладный? Потому что горячая вода способствует расширению пор, а, следовательно, и проникновению частиц стекла.

Преимущества материала

Рассмотрим подробнее положительные свойства стекловаты:

Хорошая теплоизоляция. 5 см стекловаты примерно соответствуют 1 метру кирпича.
Устойчивость к воде. Данный материал практически не впитывает воду, что сделало его популярным при утеплении трубопроводов.
Отсутствие вредных выделений.
Устойчивость к негативным факторам биологического происхождения, вроде плесени, грибка и тому подобного. Однако стоит отметить, что в стекловате могут обустраивать свои гнезда мыши, хотя пищевого интереса она для них не представляет.
Низкая стоимость.
Длительный срок службы стекловаты. Если отсутствуют деформирующие воздействия, то материал может спокойно выполнять свои функции десятилетиями. Несмотря на то, что отмечается уплотнение стекловаты со временем, в качественных матах такой проблемы нет.
Пожарная безопасность.

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.

Значение удельной прочности стекловолокон превышает аналогичный показатель стальной проволоки.

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.

Для снижения воздействия влаги вату пропитывают специальными составами (маслами, кремниевыми органическими соединениями), вводят гидрофобизирующие добавки.

Недостатки

Популярность стекловаты падает не просто так. Причиной тому является следующее:

Утеплитель из стекловаты: свойства и преимущества

Одним из самых популярных материалов для утеплительных работ постройки является стекловата. Стоит отметить, что ее применение требует определенной внимательности, осторожности и знаний. Сам по себе материал очень хрупкий, поэтому его мелкие детали запросто могут нанести повреждения человеческому телу. Именно по этой причине такая теплоизоляция обязательно выполняется в защитной одежде. На сегодняшний день даже появление новых утеплителей спрос на минеральную вату не снижается. В нашей статье мы рассмотрим особенности стекловаты, характеристики и сферы применения материала.

Общее представление о стекловате

Утеплитель на основе минеральной ваты относиться к числу уникальных строительных средств, изготавливаемых расплавлением неорганических стекловолокон. Для того чтоб полноценно осознать особенности материала, следует для начала узнать, как его производят. Еще в 1932 году один молодой ученый Дейл Клейст изобрел странную материю, которая после будет именоваться минеральными плитами или стекловатой. Это новаторство в строительной индустрии принадлежит городу Иллинойс. Также Дейлом проделаны попытки сваривать блоки между собой. В результате он отметил, что при взаимодействии материала со струей воздуха, теряет толщину волокон.

В современной технологии производства плиты чаще всего используют стекло промышленные отходы, например, осколки боя стекла, доломиты, песок, известняковые породы и другие. Первое, что делают — это помещают сырье в специальную печь для расплавки. После этого полужидкое вещество образует смесь с волокнами и стеклонитями.

Интересно! Величина толщины волокон приблизительно в 20 раз тоньше, чем волос на человеческой голове.

После обработки стеклонити размещаются напротив друг друга, что позволяет создавать материал с высоким качеством и отличной звуковой изоляцией. На последнем этапе производства смеси стекловолокон следует придать оптимальную жесткость и необходимый окрас. На сегодняшний день существует два метода создания стекловолокон:

Метод непрерывного производства. Для этого варианта характерно изготовление цельного волокна, которое вытягивают в длину. Такой материал достаточно тонкий и длинный. Стоит отметить, что внешне изделия очень похожие на нити шелка.
Метод штапельного производства. Для этой технологии характерно изготовление с помощью раздувания массы горячим воздухом. Такие изделия внешне похожи с шерстью, и имеют небольшую длину и ширину.

Внимание! Из стекловолокон создают такие материалы, как стеклопластик, стеклохолст, стеклосетка, стеклоткань и другие. Такие изделия пользуются высоким спросом в строительстве и ремонте зданий.

Основные преимущества стекловаты

Утеплитель стекловата по сравнению с другими видами подобных материалов имеет большой список преимуществ. Среди них следует выделить такие показатели и характеристики:

Стекловата утеплитель имеет прекрасные показатели тепловой изоляции. Его тепловая проводимость варьируется от 0,030 до 0,052 Вт на мК – этот показатель практически идентичен способности воздуха.
Плиты имеют оптимальный показатель упругости, что дает возможность не только хранить материал на складе, но и транспортировать его на большие расстояния.
Высокая устойчивость к воздействию вибраций;
Материал экологически чист и безопасен;
Низкая возгораемость;
Изделия не поддаются процессам гниения и образованию плесени;
Химически устойчивый материал;
Не подвержены риску негативного контакта с грызуна, так как волокна непригодны для их питания;
Низкая стоимость.

Интересно почитать: Преимущества и недостатки утепления стен дома пеноизолом

Основные недостатки стекловаты

И хоть стекловата имеет низкую цену, что привлекает большое количество застройщиков, мы должны выяснить сколько, и какие недостатки имеет данный материал. Итак, к основным минусам можно отнести такие характеристики и показатели:

Хоть цена и невысокая, но вы должны знать, что и эксплуатационный срок будет таким же;
Материал достаточно ломкий, поэтому работать с ним следует очень аккуратно;
Некоторые производители стекловаты до сих пор используют в качестве основного материала – формальдегид, который может быть опасен для здоровья людей.
При работе со стекловатой обязательно следует соблюдать правила безопасности, так как если ее частицы попадут на кожу или слизистую оболочку, то возможно получение ожогов или зуда. В случае если материал проникнет к дыхательным путям — могут возникать серьезные заболевания.

Для того чтоб избежать этих многочисленных проблем, следует пользоваться такими защитными средствами:

Одевать специальные очки;
Пользоваться респиратором;
На руках необходимо иметь профессиональные перчатки;
Лучше всего если вы наденете спецодежду.

Внимание! После окончания всех работ с материалом, необходимо обязательно выбросить одежду, в которой вы трудились.

Технология производства стекловаты

Для изготовления стекловаты используют самые обычные материалы, такие как песок, известняк, бур, соду, доломит. Именно поэтому и цена изделий невысокая. В современных технологиях добавляют примерно 80 процентов стеклобоя. В специальный бункер засыпают все необходимые элементы, которые следует расплавить. В устройстве температура должна достигать 1400 градусов – это необходимо для того, чтоб материал получился со всеми свойственными ему физическими способностями.

Сам процесс образования волокон должен сопровождается обрабатыванием полимерами и аэрозолями. Связывают обычно все компоненты при помощи специальных полимеров, например, фенолальдегида или мочевины модифицированной. После этого пропитанная нить попадает на валки, где проходит несколько уровневое выравнивание. Последующий процесс – полимеризация, который происходит при температуре около 250 градусов. Высокий градус выступает отличным катализатором, способствующим полимерным образованиям. Параллельно с этим происходит испарение лишней влаги. После окончания данной процедуры материал окрашивается в желтый цвет янтарного оттенка и получает оптимальный показатель твердости.

Внимание! После этого материал следует охладить. При этом необходимо довести температуру стекловаты до оптимальной комнатной среды. Следующим этапом является раскрой изделий.

Свойства стекловаты

На сегодняшний день стекловата имеет высокую популярность не только благодаря тому, что ее цена ниже других материалов, но и благодаря отличному качеству. Веществом можно утеплить любой тип постройки. Почему же изделия имеют высокий спрос, давайте в этом попробуем разобраться.

Стекловатой называется разновидность минеральной ваты, которая характеризуется волокнистой структурой и используется для выполнения теплоизоляции построек. Стоит отметить, что создают материал на основе тех же элементов, что и обычное стекло. Одной из особенностей стекловаты есть высокий процент химической стойкости.

Внимание! Когда материал находится в рыхлом состоянии, то ее плотность ниже 130 кг на куб. м.

Утепленный дом стекловатой будет отличаться от такой же изоляции, только минеральной ватой. Волокно материала в большинстве случаев не превышает толщину 15 мкм, а вот длина их больше, чем у других подобных элементов. Именно это свойство позволяет стоять изготовленному предмету из стекловаты намного дольше, так как получается высокий уровень упругости и прочности.

Применение стекловаты

Привлекательная цена и высокое качество привлекает внимание к стекловате большого количества застройщиков и специалистов. Универсальные характеристики дают возможность без опасений применять материал в различных отраслях человеческой деятельности. К таким качествам можно отнести такие показатели:

Практичность стекловаты;
Не подверженность процессам гниения и возгорания;
Стекловата не впитывает жидкость;
Отличный показатель плотности и теплового сопротивления;

На сегодняшний день стекловолокно можно увидеть в самых различных человеческих сферах, например, строительство, электротехническая промышленность, судостроение, и другие. В большинстве случаев его выпускают в виде рулонов или жестких плит. Такая форма позволяет выполнять монтажные работы с легкость. В строительной сфере его используют для утепления и создания звуковой изоляции.

Обычно стекловолокно изготавливают в виде рулонов, жестких плит или матов. Это очень удобный для монтажа материал, который с легкостью можно резать, сгибать, придавая необходимую форму. Кстати, в современных технологиях из стекловолокна делают фургоны, катера. С помощью специального геля можно придать поверхности материала гладкость и блеск. Вот мы и ознакомились со стекловатой. Применять ее очень легко, но главное – это придерживаться всех правил безопасности.