Шлаковая вата

Содержание статьи:

• Описание и производство
• Технические характеристики
• Достоинства
• Недостатки
• Критерии выбора
• Цена и производители
• Инструкция по монтажу

Шлаковата — это разновидность минеральной ваты, которая применяется для утепления жилых и нежилых зданий. В качестве сырья для этого материала выступает доменный шлак, переработанный в микроволокна.

Описание и особенности производства шлаковаты

Шлаковату изготавливают из доменного шлака, который представляет собой отход металлургического производства. В годы СССР практически при всех крупных металлургических предприятиях функционировали цеха по выпуску шлаковаты. Инвестиции в это производство — минимальные, а практическая польза — очевидная, можно избавиться от отходов и изготовить утеплитель для нужд как самого завода, так и гражданского строительства.

Для производства шлаковаты используют, как правило, кислые (тягучие) доменные шлаки. В них есть такие вредные соединения, как окислы железа, сернистые вещества, марганец. Если содержание серы больше одного процента, а извести — свыше сорока, то готовый утеплитель будет со временем разлагаться. Кроме того, присутствие серы будет способствовать появлению ржавчины на железных элементах, соприкасающихся с теплоизолятором, особенно при его намокании.

Утеплитель шлаковата состоит из тонкого минерального волокна диаметром примерно 0,002-0,005 миллиметров и длиной до 60 миллиметров. Также в состав могут входить шлаковая пыль и мелкие шарики. Впрочем, их наличие в структуре теплоизолятора свидетельствует о низком качестве материала.

Получают такие нити посредством продувания струи огненного жидкого шлака мощной струей пара или сжатого воздуха. Кроме того, часто шлак проходит еще и этап миксеризации и обогащения кремнеземом. После формирования волокон они прессуются и обрабатываются связывающим веществом. Далее происходит формирование материала в листы.

Технические характеристики шлаковаты

В настоящее время шлаковата используется намного реже, чем во времена советского строительства. На смену ей пришли волокнистые теплоизоляторы нового поколения. Однако этот материал обладает в целом неплохими техническими характеристиками, что позволяет его применять до сих пор.

Рассмотрим характеристики шлаковаты:

• Теплопроводность. Этот параметр зависит от плотности укладки утеплителя. В среднем он составляет 0,46-0,48 ватта на метр на Кельвин. Самый меньший коэффициент достигается при плотности монтажа в 350-450 килограммов на кубометр. Теплопроводность шлаковаты — наибольшая среди всех видов минеральных волокнистых теплоизоляторов.
• Гигроскопичность. Коэффициент сорбционного увлажнения составляет 1,9%. Это значит, что шлаковата хорошо впитывает воду и практически не обладает влагоотталкивающей способностью.
• Звукоизоляция. По этому показателю шлаковата подобна всем остальным разновидностям минеральной ваты — 0,75-0,82. Это значит, что материал вполне подходит для создания звукопоглощающего слоя. А вот вибрации этот утеплитель поглощать не в состоянии.
• Огнеустойчивость. Материал относится к категории НГ, то есть не способен гореть.
• Температура спекания. Несмотря на то, что шлаковата не горит, она имеет довольно низкую температуру спекания. При воздействии 250-300 градусов выше нуля по Цельсию утеплитель начинает плавиться. В результате такого воздействия материал утрачивает свои теплоизоляционные качества.
• Экологичность. В составе шлаковаты присутствуют фенолформальдегидные смолы. У качественного утеплителя их концентрация минимальна. Однако важно соблюдать технику безопасности при работе с этим материалом и технические условия использования.
• Биологическая устойчивость. Шлаковата не привлекает грызунов, насекомых, микроорганизмы.

Достоинства шлаковаты

В целом преимущества использования в качестве теплоизолятора шлаковаты такие же, как и у всех остальных волокнистых утеплителей. К плюсам можно отнести следующие факторы:

1. Хорошая теплоизоляция. Материал обладает неплохими теплосберегающими свойствами. Шлаковата немного уступает по этому параметру каменной и стекловате, однако при правильном монтаже также надежно защищает строение от холодного ветра и промерзаний.
2. Высокий коэффициент звукопоглощения. В качестве звукоизоляционного материала шлаковату можно укладывать как на наружные стены, так и на межэтажные перекрытия. Она надежно защитит от проникновения посторонних звуков извне благодаря собственной волокнистой структуре, в которой задерживается воздух, а звуки подавляются.
3. Невысокая цена. Шлаковата — это довольно бюджетный материал. Это объясняется тем, что для его производства используются отходы металлургической отрасли.
4. Простота монтажа. Укладывать утеплитель можно как на ровные, так и на криволинейные поверхности. Также легко справиться и с монтажом теплоизолятора на круглые объекты. Он достаточно гибкий. Кроме того, вес шлаковаты — небольшой, поэтому работа по установке по силам даже одному человеку.
5. Длительный срок эксплуатации при оптимальных условиях. Если шлаковата не будет намокать и подвергаться воздействию высоких температур, то она способна сохранять отличные звуко- и теплоизоляционные характеристики в течение 50 лет и более.

Недостатки шлаковаты

Это специфический материал, в котором велик процент остаточной кислотности доменного шлака, что делает утеплитель не таким практичным, как другие виды минеральной ваты.

Кроме того, к недостаткам шлаковаты относят следующее:

• Плохая устойчивость перед резкими перепадами температуры. Утеплитель может терять теплоизоляционные свойства, если часто подвергается колебаниям температуры.
• Хорошая способность впитывать воду. Этот фактор провоцирует ряд негативных моментов. Так, намокая, шлаковата перестает выполнять функции теплоизолятора. Кроме того, при попадании влаги на материал образовывается кислота, которая разъедает металлические детали, крепежи и элементы.
• Ограниченная сфера использования. Шлаковату не рекомендуют укладывать в качестве утеплителя на постройки, где присутствует высокий уровень влажности (бани, сауны), фасады зданий из-за риска намокания. Кроме того, изолировать этим материалом деревянные дома также не следует. Если она намокнет, то дерево под слоем теплоизолятора будет гнить.
• Высокая ломкость и колкость волокон. Подобно стекловате имеет острые и хрупкие волокна, которые опасны при попадании на открытые участки кожи и слизистой. Поэтому работать с материалом нужно с обязательным использованием средств защиты.
• Низкая виброустойчивость. При сильных вибрационных нагрузках шлаковата будет оседать, а ее теплопроводность увеличиваться.
• Наличие в составе вредных веществ. Многие утеплители не очень высокого качества содержат химические летучие соединения, например, фенолформальдегид.

Критерии выбора шлаковаты

Выбирая шлаковату, следует, прежде всего, обратить внимание на материал от известных производителей, который имеет хорошие отзывы. Ни в коем случае не покупайте утеплитель от малоизвестных брендов в сомнительных точках продажи, где вам не могут предоставить на товар весь перечень документов, сертификатов и лицензий.

Кроме того, учитывайте такие рекомендации:

1. Самые качественные минеральные волокнистые утеплители предлагают немецкие производители. Только у них самые придирчивые органы сертификации, которые не выпустят на рынок некачественный или потенциально опасный товар.
2. Уточните у продавца, в каком направлении располагаются волокна теплоизолятора. При вертикальном расположении шлаковата будет хорошо хранить тепло и поглощать звук. При хаотичном — будет более прочной и выдерживать динамическую нагрузку.
3. Проверьте ГОСТ изделия на упаковке, если шлаковата отечественного производства. Его наличие гарантирует качество продукции.
4. Подбирайте материал, который оптимально подойдет под ваши нужды. Плотность шлаковаты может быть разной, а от этого зависит сфера ее использования. Плотность 75 килограммов на кубометр подходит для утепления кровли, чердаков. Материал с плотностью 125 кг/м³ применяется на полу, потолках, внутренних стенах.

Цена и производители шлаковаты

Многие крупные производители минеральных утеплителей постепенно отказываются от изготовления шлаковаты. Те же, которые до сих пор ее выпускают, имеют ограниченный ассортимент.

Достойны внимания такие отечественные производители этого утеплителя: ЗАО «Минвата», ООО «Завод Техно», ЗАО «Завод Минплита», ООО «Комбинат Теплоизоляционных изделий».

Кроме того, местные представительства крупных брендов, таких как Rockwool, Isoroc, выпускают серии теплоизоляторов технического предназначения на основе доменного шлака.

Цена шлаковаты составляет около 500 рублей за упаковку.

Краткая инструкция по монтажу шлаковаты

Учитывая то, что этот утеплитель может критически реагировать на воздействие влаги, его не рекомендовано устанавливать на фасад здания. Также не стоит крепить шлаковату на металлический каркас. Если вы планируете утеплять вертикальные или наклонные поверхности, то используйте деревянную обрешетку.

Схема монтажа теплоизолятора такая:

• Подготавливаем деревянные брусья размером 50х50 или 50х100 миллиметров. Толщину и ширину подбираем с учетом ширины утеплителя.
• Крепим на поверхность гидроизоляцию, используя строительные скобы, с нахлестом в 10 сантиметров.
• Чтобы не кроить лишний раз шлаковату и не поднимать вредную пыль из микрочастиц волокон, рекомендовано устанавливать обрешетку с шагом под ширину мата. Обычно это около 50 сантиметров.
• Плиты должны плотно входить в отверстия между соседними брусьями и укладываться встык.
• Дополнительного крепления утеплитель не требует.
• Сверху шлаковаты укладываем пароизолятор. Его крепим также внахлест и проклеиваем стыки специальным скотчем.

Сверху такой конструкции можно устанавливать дополнительную обрешетку для дальнейшей обшивки стены. В процессе работы следите, чтобы шлаковата не соприкасалась с металлическими элементами. Также нужно быть внимательными и не допускать открытых участков утеплителя. Во-первых, он может намокнуть. Во-вторых, шлаковата пылит и будет создавать неблагоприятный микроклимат в помещении.

Смотрите видео о производстве каменной ваты:

Шлаковата в наши дни пользуется наименьшей популярностью среди всех разновидностей минеральных волокнистых утеплителей. По своим характеристикам она уступает многим новым теплоизоляционным материалам. Впрочем, материал до сих пор применяется для изоляции нежилых и промышленных помещений.

Источник: tutknow.ru

С чего все начиналось

Интерес к шлаковате проснулся еще в советские времена. Тогда в доменных печах отечественных металлургических заводах образовывалось огромное количество шлака, и необходимость его переработки стала очевидной. В качестве выхода было предложено создание шлаковаты, которое способствовало не только улучшению экологии, но и получению эффективного утепляющего материала, который использовался не только на самих предприятиях, но и шел на продажу.

Насчитывающая уже несколько десятилетий история применения шлаковаты продолжается и сейчас. Впрочем, на данный момент появились куда более совершенные волокнистые утеплители из семейства минеральной ваты. Однако шлаковату все равно покупают, применяя в различных направлениях преимущественно нежилого утепления.

Как производится шлаковата

Доменные шлаки превращаются в волокно, которое имеет длину до 60 миллиметров при предельной низкой толщине в 0,002-0,005 миллиметров. Такие волокна получаются при продувании паром или сжатым воздухом горячего жидкого шлака. После получения волокна обрабатываются связующим веществом и формируются в гибкие листы, удобны для перевозки и хранения в форме рулонов.

Технические характеристики шлаковаты

• Класс горючести – материал относится к негорючим. При этом при воздействии температуры более 300 градусов по Цельсию такая вата может начать плавиться;
• Коэффициент звукопоглощения – 0,75-0,82;
• Теплопроводность — 0,46-0,48 Вт/(м*К);
• Доля связующего вещества – от 2 до 10 процентов от общей массы;
• Теплоемкость — 1000 Дж/(кг*К).

Преимущества шлаковаты

• Низкая стоимость. Основное преимущество материала, которое и делает его столь популярным. Обусловлена тем, что шлаковата изготавливается из отходов металлургической отрасли, а ее производство довольно простое и развивающееся несколько десятилетий;
• Высокие изоляционные способности. Шлаковата немного уступает каменной или стекловате по этому показателю, но отставание совсем небольшое, и при правильном монтаже разница не ощущается. В целом данный показатель для этого утеплителя типичен для любого вида минеральной ваты;
• Простой монтаж. Опять же – общее качество любой минеральной ваты. Материал легкий, так что с ним можно справиться даже в одиночку. При этом гибкость позволяет монтировать утеплитель не только на прямые, но и на изогнутые поверхности. Разрезание ваты происходит просто и для этого применяются подручные материалы;


• Звукопоглощение. Структура шлаковаты позволяет ей успешно использоваться в качестве слоя, задерживающего звуковые волны. В этом случае применять материал можно как на стенах, так и на межэтажных перекрытиях;
• Долгий срок эксплуатации. При правильном использовании и отсутствии внешних воздействий, вроде высокой влажности, срок эксплуатации утеплителя составляет полвека и более. Но для этого лучше доверить процесс монтажа и изоляции специалистам;
• Биологическая устойчивость. Шлаковата, в отличие от многих других утеплителей, не интересна насекомым или грызунам.

Недостатки

Низкая экологичность. В составе материала в качестве соединителя используются фенолформальдегидные смолы. Количество последних очень сильно зависит от качества материала, и у лучших образцов может быть весьма незначительным. Но все же лучше применять такой материал снаружи здания, а также носить средства индивидуальной защиты во время монтажа. К  таким средствам относятся очки, респиратор, перчатки и плотная одежда. Находящиеся в составе доменные шлаки также имеют высокие показатели кислотности, и при попадании на них воды образуется кислота, которая может оказывать разрушительное воздействие на металлы.

В целом материал имеет крайне слабую сопротивляемость воде и высокой влажности, и это является главным недостатком, снижающим утеплительные качества, технические характеристики и срок службы. Также подверженность воздействию влаги ограничивает сферу применения утеплителя. Так, деревянные строения, утепленные таким образом, могут начать покрываться плесенью, ну а для утепления бани шлаковату использовать и вовсе нельзя. При этом впитавшая влагу вата становится слишком подверженной вредному воздействию резких перепадов температур.

Важно! Процесс монтажа такой ваты профессионалами должен проводиться еще и потому, что закрепление ее должно быть надежным и не допускать провисаний. Все дело в том, что шлаковата сильно подвержена вибрационным воздействиям и со временем может осесть, оставив без изоляции целый участки стены.

Как правильно выбирать шлаковату

• Постарайтесь изучить рынок, известных производителей. Не покупайте материал сомнительного производства, так как в этом случае качество конечного продукта не гарантируется. А качество, как мы упоминали выше, в случае с данным материалом может иметь сильные разрывы. На данный момент самыми качественными являются немецкие производители, которые хорошо следят за техническими характеристиками и безопасностью своей продукции;
• Отечественные производители, такие, как ООО «Комбинат Теплоизоляционных изделий», ЗАО «Завод Минплита», ЗАО «Минвата» и несколько других также производят этот продукт с высокими показателями качества. При этом их цена намного ниже тех же немецких аналогов;
• Определитесь, что вам необходимо – изоляционные качества или долговечность. В последнем случае приобретайте вату с хаотичным расположением волокон. Если же волокна располагаются вертикально, то срок службы материала будет меньшим, но при этом такая вата будет лучше поглощать звуки и не пропускать тепло;
• В зависимости от разной плотности материала различными будут сферы применения. Более плотная идеально подойдет для стен и потолков, а менее плотная – для тех же чердаков.

Советы по монтажу шлаковаты своими руками

Монтаж материала проходит на деревянную обрешетку, которая монтируется из брусьев, соответствующих шириной ширине самого утеплителя. Недостаток ширины деревянных элементов приведет к тому, что последующая отделка сдавит утеплитель, кардинально снизив его утепляющие качества.

В процессе укладки необходимо добиться прочность прилегания краев изолятора к обрешетке, не оставляя открытых участков. В противном случае на стенах появятся «мостики холода», которые значительно снизят показатели теплоизоляции.

Сама вата устанавливается по принципу своеобразного сэндвича, когда с одной стороны материал обкладывается слоем гидроизоляции, а с другой – пароизолятором.

Источник: bricknews.ru

Стекловата.

Для производства стекловаты используется песок, известняк, бура (этибор) и сода – обычные компоненты для производства стекла.  Все это засыпается в специальный бункер, где при температуре около 1400 °C расплавляется, а затем полученное стекло пропускается через фильеры и попадает в специальные центрифуги, где раздувается паром, для получения тонких стеклянных нитей.

Процесс образования волокон сопровождается обработкой полимерными связующими материалами. Затем полученную массу формуют и обдувают при температуре 250 °C для просушивания и образования полимерных связей. После полимеризации волокна ваты становятся твердыми и приобретают янтарно-жёлтый цвет. Затем вату охлаждают, режут и упаковывают.

Толщина волокон стекловаты от 5 до 15 мкм, а длинна от 15 до 50 мм. Такие размеры волокон придают стекловате механическую прочность, упругость и низкую теплопроводность. Слой ваты  толщиной 5 см по величине термического сопротивления соответствует кирпичной кладке толщиной 1 метр.

Диапазон температур, при которых стекловата сохраняет свои свойства от -60 до +450 °C. Плотность не превышает 130 кг / м3.

Преимущества.

• Имеет хорошие показатели теплопроводности: 0,038 – 0,046 Вт/м·К;
• Хорошее звукопоглощение;
• Стекловата имеет очень высокую химическую стойкость;
• Не горит и не тлеет;
• Не дает усадки при длительной эксплуатации, а ее волокна не разрушаются даже при длительной вибрации.
• Хорошо поглощает звук, малогигроскопична, морозостойка.
• Прочность волокон стекловаты выше, чем базальтовой ваты.

Недостатки.

• Главный недостаток стекловаты это высокая ломкость волокон. Эти тонкие и острые обломки волокон легко проникают через ткань одежды и вызывают сильный зуд кожи. Крайне не желательно дышать воздухом содержащим частицы стеклянного волокна. Работать с этим материалом необходимо в спецодежде из плотной ткани, рукавицах, респираторе и защитных очках.
• Не высокая термоустойчивость стекловаты. При температуре выше 450 °С она начинает разрушаться и терять свои свойства.

В основном стекловата применяется для термоизоляции конструкций с температурой поверхности от -60°С до 450°С.

 

Каменная вата.

Исходным материалом для производства каменной ваты являются горные породы в основном вулканического происхождения. Эти породы в специальной плавильной печи расплавляются при температуре 1400 – 1500 °С. Затем расплав поступает в центрифуги, где вращающиеся волки разрывают расплавленную массу на тонкие волокна. Здесь же полученные волокна обрабатываются связующими компонентами, затем мощный поток воздуха выбрасывает образовавшиеся волокна в специальную камеру, где волокна осаждаются, образуя подобие ковра требуемых размеров.

Толщина волокон каменной ваты  от  3 до 5 мкм, длина до 16 мм. Плотность от 30 до 220 кг/м3.

Преимущества.

• Имеет хорошие показатели теплопроводности: 0,035-0,045 Вт/м;
• Хорошее звукопоглощение;
• Не горит и имеет высокую термостойкость. Диапазон рабочих температур от -180°С до 700°С.
• Долговечен и устойчив к деформациям, не усаживается в течение всего срока эксплуатации;
• Не гигроскопичен и хорошо отталкивает влагу;
• Химически нейтрален и экологичен;
• Волокна каменной ваты не колки, что облегчает работу с ней, по сравнению со стекловатой или шлаковатой. Работы по монтажу минеральной ваты не требуют специальных навыков.

Недостатки.

• К недостаткам каменной ваты можно отнести наличие в составе связующих компонентов на основе фенолформальдегидных смол, что может привести к выделению фенола. Но фенол начинает выделяться только при нагреве минваты до предельно допустимых температур (выше 700 °С), в обычных условиях связующие компоненты нейтральны.

Утеплители на основе минеральной ваты применяются для теплоизоляции кровли и внутренних стен, потолков и перегородок, полов зданий и щитовых конструкций.

 

Шлаковая вата.

Исходным материалом для производства шлаковой ваты являются шлаковые отходы доменной металлургии. Технология изготовления очень схожа с методом производства каменной ваты.

Толщина волокон шлаковаты от  4 до 12 мкм, длина до 16 мм. Плотность от 75 до 400 кг/м3.

Недостатки

•  Достаточно низкая максимальная температура эксплуатации до 300 °С. При повышении температуры волокна спекаются и теряют свои свойства. Сама по себе шлаковата не горит, но в случае пожара плавится будет в первую очередь.
• Не очень хорошие показатели теплопроводности 0,46 – 0,48 Вт/м·К;
• Не долговечна, срок службы 10 – 15 лет, после чего разрушается и теряет свои свойства;
• Хорошо впитывает влагу;
• В своем составе имеет компоненты с остаточной кислотностью, по этому при попадании влаги может начаться процесс кислотообразования и возникновения агрессивной среды для металлов. Поэтому не применяется там, где возможно присутствие влаги.
• Волокна ломкие и колкие, подобно волокнам стеловаты.

Достоинства.

• Единственное достоинство этого материала это его низкая цена. Он был самым распространенным утеплителем в советском прошлом.

В настоящее время, с учетом своих недостатков и появлением альтернатив, быстро теряет и без того незначительные позиции на рынке минеральных утеплителей.

 

В таблице приведены сравнительные характеристики

разных видов минеральной ваты.

Характеристика	Шлаковата	Стекловата	Каменная вата
Коэффициент теплопроводности, Вт/(м2*К)	0,46 – 0,48	0,038 – 0,046	0,035 – 0,042
Температурный диапазон использования, °С	— 60 …  250	-60 … 450	-180 … 600
Класс огнестойкости (НГ/Г)	негорючие	негорючие	негорючие
Коэффициент звукопоглощения	0,75 … 0,82	0,8 … 0,92	0,75 … 0,95
Влагопоглощение, (% от массы за 24 ч)	< 1,9	< 1,7	< 0,095
Теплоемкость, Дж/кг*К	1000	1050	1050
Количество связующих компонентов, % от массы	2,5 … 10	2,5 … 10	2,5 … 10

 

Источник: www.econel.ru

Технические характеристики шлаковаты

1. Теплопроводность — 0,46-0,48 Вт/(м*К).
2. Максимальная температура использования — 250 градусов.
3. Температура спекания — 250-300 градусов.
4. Теплоемкость — 1000 Дж/(кг*К).
5. Связующее вещество — 2,5-10%.
6. Коэффициент звукопоглощения — 0,75-0,82.
7. Вибростойкость — нет.
8. Класс жаростойкости – НГ (не горит).
9. Выделение вредных веществ — есть.
10. Колкость — есть.

Технические параметры говорят о том, что данный материал немного уступает по определенным показателям другим разновидностям минеральной ваты, например, стекловаты либо каменной ваты. Особенно это касается теплопроводности и спекаемости.

Здесь можно посмотреть фото шлаковой ваты.

Преимущества

Главным преимуществом шлаковой ваты является возможность утепления как прямолинейных, так и криволинейных поверхностей. Материал очень удобен в монтаже на округлых поверхностях. Утеплитель служит хорошим звукоизолятором. При соблюдении правил эксплуатации может прослужить более 50-ти лет без потери звуко- и теплоизоляционных свойств. Немаловажным преимуществом материала является его низкая стоимость.

Шлаковата — не новый и хорошо изученный материал. Его монтаж, достаточно, прост и не требует каких-то дополнительных знаний. Утеплитель может укладывать один человек.

Недостатки

При всех своих преимуществах шлаковая вата имеет несколько недостатков. Материал плохо переносит резкие перепады температуры.

Доменный шлак, из которого производится данный материал, имеет высокие показатели кислотности. При попадании на материал, даже, незначительно количества влаги, образуется кислота, оказывающая разрушительное воздействие на металл. Поэтому применять шлаковату на металлических поверхностях, где есть риск попадания влаги, не рекомендуется.

В процессе монтажа от материала отслаиваются небольшие частицы волокон. Потому работать со шлаковатой нужно в респираторе и спецодежде.

Вредные вещества в шлаковате

Фенолформальдегидные смолы, входящие в состав шлаковаты, негативно влияют на здоровье человека. Некоторые эксперты считают, что такие вещества очень опасны для человека. Однако производители уверяют, что концентрация вредных веществ очень маленькая и не может нести никакой опасности. Чтобы не рисковать своим здоровьем, лучше покупать материал только известных и проверенных производителей.

По отзывам строителей, использующих данный утеплитель, говорят, что шлаковата — практичный и недорогой материал с длительным сроком эксплуатации. Главное — соблюдать все технические условия и меры безопасности при монтаже.

Источник: mainavi.ru