Технические характеристики базальтового утеплителя, достоинства, недостатки и сфера применения

Каменная вата нередко применяется для утепления домов – ведь она и огня не боится, и монтируется легко, и стоит недорого. А одним из популярных ее типов является базальтовый утеплитель, технические характеристики и свойства которого зависят от того, где он конкретно используется. Кстати, отметим, что этот материал – один из самых чистых в плане экологии.

Вата из базальта – и такое возможно

Так как данный утеплитель является одним из видов минеральной ваты, то у него имеется несколько названий, среди которых  – базальтовая или каменная, вата. Причем он не только превосходит по прочностным характеристикам все остальные типы минваты, но и абсолютно безопасен для человека и природы. По сравнению с минеральной ватой, сделанной из шлаков металлургического производства, базальтовый утеплитель более экологически чистый, легче режется и монтируется, а служит дольше.

Расплавленные породы габбро-базальта, образующие тонкие волокна, составляют основу базальтовой ваты. По большому счету, это стекловолокно, только не из кварца, а из базальта. А придуман (вернее, замечен) был этот материал гавайцами. Как-то раз, когда один из вулканов в очередной раз изверг лаву и остыл, местные жители нашли в остатках лавы удивительные волокна, длинные и прочные. Позже то, что было сделано природой, смогли повторить и люди, изобретя производство базальтовых волокон.

Вулканическая порода - базальт.

Для этого горная порода должна быть измельчена и расплавлена. Температура в плавильной печи весьма высока – 1500 градусов, не меньше. Дальше расплав поступает на специальные барабаны, где вращается, обдуваемый воздушной струей. В итоге получаются волокна, толщина которых не более 7 микрон, а длина – не более 5 сантиметров. Чтобы сделать волокна упругими и прочными, добавляется особый состав для их связывания. Затем вату нагревают до 300 градусов, пропуская через пресс 2 раза.

О характеристиках каменной ваты

Теплопроводность - низкая

Волокна в базальтовом утеплителе не имеют строгой ориентации, а расположены весьма хаотично, поэтому структура вещества получается воздушной. Бесчисленное множество прослоек воздуха между тоненьких каменных волокон – отличный теплоизолятор. Поэтому коэффициент теплопроводности у данного материала очень мал – его значение лежит в пределах от 0,032 до 0,048 ватта на метр на Кельвин. Это соответствует уровню пробки, вспененного каучука и пенополистирола, как экструдированного, так и обыкновенного.

Попробуем сравнить технические характеристики базальтовой теплоизоляции и других материалов. Возьмем, к примеру, 10 см. мат из базальтового утеплителя, плотность которого составляет 100 килограммов на кубический метр. Чтобы эффект сохранения тепла был аналогичным, нужно возвести керамическую кирпичную стену толщиной 117 сантиметров. Если кирпич будет из глины, то стена должна быть еще толще – 160 сантиметров. Из силикатного кирпича придется выложить двухметровую стену, а слой дерева должен быть не менее 25,5 сантиметров.

Впитывание влаги – практически нулевое

Этот материал обладает свойством гидрофобности. Вода, попадая на него, не может проникнуть внутрь, благодаря чему теплоизоляционные свойства не меняются. А вот если провести подобный опыт с обычной минеральной ватой, то она вберет в себя изрядное количество воды. Мокрая вата тепло держать не будет – ведь вода, попадая в ее поры, значительно увеличивает теплопроводность материала. Так что если вам надо утеплить влажное помещение, например, сауну, то берите не обычную стекловату, а базальтовую – не ошибетесь. Водопоглощение по объему составляет не более 2%.

Вода не пропитывает, а обтекает волокна базальтовой ваты, т. к. в процессе производства она пропитывается специальными маслами.

Способность пропускать пар – отличная

Базальтовое волокно, независимо от его плотности, обладает отличной паропроницаемостью. Влага, которая содержится в воздухе, легко проникает сквозь слой утеплителя, не образуя внутри него конденсата. Особенно важно это для бани или сауны. Сама базальтовая вата не намокает, по-прежнему надежно храня тепло. Поэтому в помещениях, изолированных этим материалом, комфортно живется – температурный и влажностный режимы оптимальны. Паропроницаемость составляет около 0,3 мг/(м·ч·Па)

Сопротивляемость огню – высокая

В соответствии с теми требованиями, которые предъявляют пожарники, вата из базальтовых волокон считается негорючим веществом. Но это еще не всё – она способна преградить путь открытому огню. Максимальная температура, которую может выдержать базальтовый утеплитель, не достигая точки плавления – 1114 ⁰С. Это позволяет применять его для изоляции приборов, работающих при высоких температурах.

Если рассмотреть показатели данного теплоизолятора по пожарной безопасности (определяемой по НПБ 244-97), то каменную вату причисляют к негорючим материалам (группа НГ). Так ее определяют ГОСТ 30244 и СНиП 21-01-97. Таким образом, никаких запретов при использовании данного утеплителя не имеется. Любые здания, сооружения, конструкции и элементы конструкций можно изолировать этим материалом.

Видео. Тестирование базальтовой ваты на горючесть

Преграда звуку – на высоком уровне

Что касается акустических свойств, то и они у базальтовой ваты хороши – в смысле шумоизоляции, естественно. Этот утеплитель способен приглушать вертикальные звуковые волны, идущие внутри стен. Благодаря этому помещение неплохо изолируется от внешних шумов. Поглощая звуковые волны, каменная вата уменьшает время реверберации, что защищает от шума не только помещение, стены которого изолированы этим материалом, но еще и соседние комнаты.

Прочность материала

Волокна базальта внутри материала располагаются случайным образом, и часть из них идет в вертикальном направлении. Благодаря этому даже не очень плотная каменная вата способна выдерживать немалые нагрузки. Так, при 10% деформации базальтовая вата имеет пределы прочности на сжатие от 5 до 80 килопаскалей.

Конкретное значение этого показателя зависит от плотности, присущей данной марке материала. Такие прочностные характеристики базальтовой ваты гарантируют, что теплоизолятор будет служить долго, не меняя своей формы и размеров за весь период использования.

Волокна базальтовой ваты.

Биологическая и химическая активность – низкие

Каменная вата химически пассивна – это ее несомненное достоинство. Если ее проложить вплотную к металлической поверхности, то можно быть уверенным на сто процентов, что ржавчина на металле не появится. И к агрессивным биологическим средам утеплитель из базальта относится совершенно спокойно. Ему не свойственны ни гниение, ни поражение плесневым грибком и другими вредными микроорганизмами.

Он стойко выдерживает нашествие на дом крыс и мышей – ведь этим грызунам вата из камня не по "зубам". Высокая стойкость к агрессивным веществам позволяет использовать данный утеплитель для изоляции многих технических сооружений, которые работают в сложных условиях.

Безопасность – в норме

Каменная вата делается из натурального сырья – минерала базальта. Его волокна соединены с помощью формальдегидной смолы. Она дает материалу необходимые прочностные характеристики, а также делает его более плотным. Хоть и поговаривают о том, что фенол опасен, но не в этом случае. Ведь из базальтовой ваты он выделяться не может, так как полностью нейтрализуется еще во время производства материала. Впрочем, и на стадии изготовления этого минерального утеплителя фенольные испарения крайне малы – намного меньше допустимого предела в 0,05 миллиграмма на м²/час.

В отличие от волокон стекловаты, базальтовые волокна кожу не раздражают, не колются и не вызывают аллергии. Сегодня на строительном рынке имеется большое количество марок каменной ваты различной плотности, технические характеристики которых несколько отличаются друг от друга. Но все типы базальтового утеплителя отличают прочность и длительный срок эксплуатации.

Где используют базальтовую вату

Этот утеплитель может применяться практически во всех строительных конструкциях. Им можно изолировать как кровлю любой формы, так и стены, перегородки, перекрытия. Кроме того, благодаря своим свойствам базальтовый утеплитель вполне пригоден там, где другой изолятор окажется совершенно бесполезным. Далее перечислим, где будет особенно практично использовать данный материал.

• Помещения с высокой влажностью, например, сауны и бани.
• Фасады навесного вентилируемого типа, «мокрые» фасады.
• Стены из сэндвич панелей, а также выполненные с помощью слоистой кладки.
• Каюты на кораблях, а также другие корабельные конструкции.
• Трубопроводы различного типа, температура поверхности которых может составлять от минус 120 градусов Цельсия до плюс 1000 градусов Цельсия.
• Также базальтовый материал с успехом служит преградой для огня, отлично защищая от пожара вентиляционные трубы и строительные конструкции.

Отметим, что очень удачно использовать жесткие маты из этого минерального утеплителя там, где предполагаются достаточно большие нагрузки. Они могут быть как монтажными, так и эксплуатационными. Если нужно утеплить вентилируемый фасад, то лучше всего взять базальтовую вату, состоящую из двух слоев. Каждый слой имеет разную плотность, причем более рыхлый слой располагается внутри, со стороны стен. Второй слой, имеющий более плотную структуру, должен быть снаружи, со стороны вентиляции.

При строительстве загородного коттеджа, имеющего небольшое число этажей, оптимальным выбором, так же может быть теплоизолятор из базальта. Он хорош для утепления любых конструктивных элементов: крыш, перекрытий, фасадов, стен и перегородок. А там, где очень влажно (в банях и саунах) базальтовая вата – просто настоящее спасение.

О минусах базальтового утеплителя

1. Всем, казалось бы, хорош данный материал. Он и прочен, и тепло сберегает великолепно, и посторонний шум в дом не допустит. Но и недостатки у него имеются, хоть и немного их. Для начала упомянем о достаточно высокой цене. К сожалению, не каждому по карману этот замечательный натуральный утеплитель из базальтовых волокон.

2. Наличие швов в тех местах, где соединяются отдельные элементы утеплителя, делает изоляционный слой недостаточно герметичным.

3. Несмотря на то, что базальтовые волокна мягкие и не колют руки, в процессе монтажа от них могут откалываться малюсенькие кусочки. В результате от теплоизолятора поднимается столб мельчайшей базальтовой пыли. А вдыхать эту пыль никому не улыбается – укреплению здоровья это точно не будет способствовать. Наденьте перед работой с утеплителем респиратор – и всё будет в порядке. А еще для устранения пыли готовую поверхность базальтовой ваты покрывают слоем гидроизоляционной мембраны.

4. Из за хорошей способности пропускать пар, использовать данный утеплитель в некоторых случаях не целесообразно и лучше заменить тем же пенополистиролом. Например при утеплении цокольного этажа или фундамента дома.

Видео. Особенности базальтового утеплителя