Минеральная вата

24 января 2012

Особенности производства и применения строительных материалов. Минеральная вата

Минеральная ватаВ настоящее время минеральная вата занимает лидирующую позицию среди теплоизоляционных строительных материалов, выполняемых из неорганического сырья. Согласно некоторым данным, доля минераловатных изделий среди всех используемых ТИМ составляет порядка 80 процентов. Ведущее положение данного материала объясняется сравнительно простой технологией его производства, неограниченностью сырьевой базы, малой гигроскопичностью, высоким уровнем морозостойкости, а также относительно небольшой стоимостью. Минеральная вата - бесформенный волокнистый теплоизоляционный материал, в состав которого входят тонкие стекловидные волокна. Диаметр этих волокон не превышает пятнадцати мкм.

В зависимости от типа используемого при производстве сырья выделяют каменную, стеклянную и шлаковую вату. Стекловату получают при помощи переработки того же сырья, что и при производстве обыкновенного стекла. Для этого используются сода, песок, доломит, бура и известняк. Главные компоненты засыпаются в бункер. Затем начинается процесс плавления массы. Плавильная печь должна загружаться строго по рецептуре, дабы после достижения определенной температуры (+1400 градусов) полученная смесь имела механические свойства, необходимые для того, чтобы получить тончайшие нити. Нити являются результатом раздувания стекла, которое вылетает из центрифуги, при помощи пара.

Роль сырья, необходимого для производства каменной ваты, выполняют вулканические горные породы. Именно поэтому такие стройматериалы в полной мере соответствует самым строгим правилам пожарной безопасности. При его производстве используются специальные машины и оборудование, которые превращают расплав в довольно тонкое волокно. В первую очередь производится складирование и плавка сырья. Далее система формирования преобразует расплав в волокно. Данная система работает по принципу центрифуги. После этого начинается один из самых важных этапов – формирование ковра. Именно от него зависит качество конечной продукции. Здесь используются камера полимеризации, система подачи и распределения тонкого волокна. По окончании процедуры полимеризации минеральное волокно становится пригодным для производства плит.

Шлаковая вата является результатом переработки шлаков цветной и черной металлургии. Для получения шлакового расплава используются ванные печи, а также вагранки (печи шахтного типа). В последнем случае в верхнюю часть вагранки через определенные промежутки загружают газопроницаемую шихту. При этом рекомендуется использовать куски кокса и шлака величиной порядка 50-70 миллиметров. После окончания плавки шихты продукты, являющиеся результатом горения топлива, поднимаются наверх. С их помощью тепло передается расплавляемому материалу.

Максимальная эффективность достигается при получении ваты из первичных расплавов доменных печей. В ванных печах осуществляется подогрев расплавленного доменного шлака до необходимой температуры. Там же происходит корректировка его состава. Использование огненно-жидких шлаков на тридцать-пятьдесят процентов более эффективно, нежели плавка холодных шлаков в вагранках. Завершающим этапом является получение из шлакового расплава минерального волокна. Для этого на расплав воздействуют потоком газа, воздуха, пара либо центробежной силой.

Самые известные мировые производители минераловатных изделий используют лишь горные породы. Благодаря этому они получают высококачественный строительный материал, обладающий весьма солидным сроком эксплуатации. Именно каменная вата применяется при возведении особо ответственных конструкций, которые должны надежно выполнять свои функции в течение долгих лет.

Главное свойство минеральной ваты – это негорючесть, сочетающаяся с высоким уровнем звуко- и теплоизолирующей способности. Кроме того, данный теплоизоляционный материал весьма устойчив к температурным деформациям, негигроскопичен. Он обладает биологической и химической стойкостью. Минераловатные изделия, входящие в класс негорючих материалов, весьма эффективно противодействуют распространению пламени. Поэтому их часто применяют при устройстве огнезащиты и противопожарной изоляции.

Строительная минеральная вата
нашла широкое применение на самых разных объектах. Данный тип изоляции отличается эффективностью, практичностью и долговечностью. Первоначальные механические и теплоизоляционные свойства изделий сохраняются в течение десятилетий. Материал весьма эластичен. В рулонах вату можно сжать до 75 процентов от начального объема. Благодаря этому качеству достигается существенная экономия при перевозке.

Использование для тепловой изоляции рыхлой ваты часто затрудняется из-за того, что при хранении и транспортировке минеральная вата существенно уплотняется и комкуется. В результате некоторая доля волокон ломается, а затем просто преобразуется в пыль. Данные недостатки можно устранить переработкой материала в минераловатные изделия. Такой материал служит для изоляции печей, резервуаров и колонн. Иногда его применяют в полиэтиленовых матах в качестве набивного материала.

В строительстве оптимальным вариантом является использование минераловатных изделий на фенольном связующем, сырьем для которых послужили горные породы. Одно из важнейших свойств материала – это очень малая усадка. Минеральная вата сохраняет свои размеры на протяжении всего периода эксплуатации сооружения. Содержание влаги в ней при нормальных условиях не превышает 0,5 процента по объему. Кроме того, данный материал является химически пассивной средой. Он не может стать причиной коррозии контактирующих с ним металлоконструкций.

Минеральная вата обеспечивает качественную звукоизоляцию. При ее применении заметно снижается риск появления внутри конструкции стоячих звуковых волн. Благодаря этому повышается качество шумоизоляции. Своеобразным дополнением к перечисленным достоинствам является легкость проведения монтажных работ. Мягкие минераловатные изделия можно с легкостью разрезать ножом, а для резки более плотных придется воспользоваться ножовкой.

Номенклатура изделий из минеральной ваты включает в себя плиты, предназначенные для теплоизоляции бетонных, кирпичных и металлических частей зданий. Такие плиты запрессовываются между определенными элементами конструкции. Производят и специальные ветрозащитные плиты. Их используют в качестве ветрозащиты над мягкими плитами, которые располагаются в стропильных и стеновых конструкциях. Для «вентилируемых» фасадов выпускаются готовые двухслойные плиты. При их установке более плотную часть располагают снаружи. Менее плотная часть должна примыкать к основанию (стене).

Существуют полужесткие, жесткие плиты, а также плиты повышенной жесткости. Первые используются при строительстве зданий из трехслойных железобетонных панелей. Жесткие плиты выдерживают механические нагрузки до 12 кН/м. При устройстве изоляции плоской кровли большой популярностью пользуются плиты повышенной жесткости. Их используют в качестве основания под мастичную и рулонную кровли. Кроме того, минераловатные изделия довольно часто применяют при возведении полов и конструкций перекрытий. Подводя итоги, стоит сказать, что благодаря массе положительных качеств и характеристик, минеральная вата несомненно заслуживает звание одного из самых лучших строительных теплоизоляционных материалов на сегодняшний день.