Wełna Mineralna - Strażniczka Ciepła I Ciszy W Domu

Spisu treści:

Wełna Mineralna - Strażniczka Ciepła I Ciszy W Domu
Wełna Mineralna - Strażniczka Ciepła I Ciszy W Domu

Wideo: Wełna Mineralna - Strażniczka Ciepła I Ciszy W Domu

Wideo: Wełna Mineralna - Strażniczka Ciepła I Ciszy W Domu
Wideo: TomTest #2 Porównanie wełen mineralnych 2024, Marzec
Anonim
  • Historia wełny mineralnej
  • Technologia produkcji wełny mineralnej
  • Wełna mineralna - właściwości i właściwości

    • Wełna szklana
    • Wełna żużlowa
    • Wełna kamienna
  • Dlaczego wełna mineralna jest skutecznym izolatorem ciepła i dźwięku
  • Zastosowania i gatunki wełny mineralnej

    • Marka P-75
    • Marka P-125
    • Marka PZh-175
    • Marka PPZh-200
  • Wady wełny mineralnej
  • Na co należy zwrócić uwagę przy wyborze wełny mineralnej
Układanie wełny mineralnej
Układanie wełny mineralnej

Wśród wielu zmartwień dotyczących domu na pierwszym miejscu jest problem izolacji i ochrony przed hałasem. Letnie upały i zimowe chłody - ludzkość od wieków wymyślała ochronę przed tymi zjawiskami sezonowymi, ale najczęściej opierała się na źródłach ciepła, czy to otwartym ogniu, czy grzejniku elektrycznym. Jeśli chodzi o izolację akustyczną, często ma się wrażenie, że żyje się jak w „Traktacie o mieszkaniu” Bułhakowa - w ścisłym podobieństwie do „słuchawki telefonicznej”, w której dźwięki często docierają zewsząd. Materiały izolacyjne na bazie wełny mineralnej od razu rozwiązują dwa problemy - tylko że należy je dobierać starannie i niezwykle skrupulatnie.

Historia wełny mineralnej

Wełna mineralna swoje pochodzenie zawdzięcza naturze - podczas erupcji wulkanów, oprócz lawy i palących chmur, z rozprysków roztopionego żużla powstają cienkie nitki unoszone przez wiatr. Dostrzegając to i decydując, że taki materiał będzie idealny jako grzejnik, angielski przemysłowiec Edward Perry w 1840 roku odtworzył proces formowania nici z żużla wielkopiecowego. Ale popełnili poważny błąd - tworzenie wełny żużlowej odbywało się na otwartej przestrzeni, więc część wyprodukowanych włókien swobodnie latała po warsztacie, a pracownicy byli zmuszeni je wdychać. W rezultacie kilka osób zostało rannych, a sam Perry porzucił pomysł produkcji wełny mineralnej.

Historia wełny mineralnej
Historia wełny mineralnej

Trzydzieści lat później, w 1871 roku, w zakładzie metalurgicznym w niemieckim mieście Georgsmarienhütte, z uwzględnieniem błędów Edwarda Perry'ego, uruchomiono przemysłową produkcję wełny mineralnej.

Technologia produkcji wełny mineralnej

Surowcami do produkcji wełny kamiennej są wapień, diabaz, bazalt i dolomit, w przypadku wełny żużlowej - odpady żużlowe z hutnictwa wielkopiecowego, a wełnę szklaną wytwarza się ze złomu szklanego lub z wapienia, sody i piasku. Z zewnętrznym podobieństwem, powiedzmy, wełny kamiennej pochodzącej od różnych producentów, jej właściwości będą się nieznacznie różnić, ponieważ każdy producent oblicza dokładną kombinację surowców „dla siebie”, powierzając obliczenie dokładnego wzoru technologom laboratoriów produkcyjnych i utrzymując wyniki w ścisłej tajemnicy.

Konieczne jest takie sformułowanie receptury, aby powstałe włókno miało maksymalne właściwości jakościowe: hydrofobowość i trwałość, neutralność chemiczną w stosunku do metali i materiałów stosowanych w budownictwie i dekoracji. Posiadając te cechy jakościowe, włókno mineralne musi mieć najwyższe właściwości termoizolacyjne, wytrzymywać wszelkie obciążenia dynamiczne. W przypadku wełny mineralnej istnieją dwa kryteria jakościowe - grubość i skład włókien. A jeśli dokładne informacje o drugim kryterium nie są powszechnie dostępne, to zależność jakości od grubości włókien wełny mineralnej jest następująca - im cieńsze włókno, tym wyższe właściwości termoizolacyjne wełny mineralnej.

Produkcja wełny mineralnej rozpoczyna się od stopienia surowców, w tym celu przygotowaną mieszankę ładuje się do żeliwiaków, łaźni lub pieców szybowych. Temperatura topnienia w zakresie 1400-1500 stopni - zgodność z dokładnością podczas podgrzewania wstępnej mieszanki składników jest niezwykle ważna, ponieważ długość i grubość powstałych włókien zależy od stopnia lepkości stopu, co oznacza dynamiczne i termoizolacyjne właściwości samej wełny mineralnej.

Produkcja wełny mineralnej
Produkcja wełny mineralnej

W kolejnym etapie technologicznym wytop doprowadzony do określonej lepkości trafia do wirówek, w których wałki obracają się z prędkością ponad 7000 obr / min, rozbijając stopioną masę na miriady cienkich włókien. W komorze wirówki włókna pokryte są syntetycznym spoiwem - z reguły swoją rolę odgrywają żywice fenolowo-formaldehydowe. Następnie silny strumień powietrza wrzuca uformowane włókna do specjalnej komory, gdzie osiadają, tworząc rodzaj dywanu o określonej wielkości.

Z komory osadzania włókna są podawane do maszyny lamelarnej lub falistej, w której dywan z włókna otrzymuje określony kształt i objętość. Następnie w komorze cieplnej umieszcza się dywan z wełny mineralnej - pod wpływem wysokiej temperatury spoiwo organiczne ulega polimeryzacji, a sama wełna mineralna nabiera ostatecznego kształtu i objętości. Końcowa obróbka cieplna odbywa się w ściśle określonych temperaturach - to na tym etapie kształtują się właściwości wytrzymałościowe wełny mineralnej.

Na ostatnim etapie spolimeryzowana wełna mineralna jest cięta na bloki o określonych wymiarach i przechodzi przez opakowanie.

Wełna mineralna - właściwości i właściwości

GOST 52953-2008 klasyfikuje wełnę szklaną, wełnę żużlową i wełnę kamienną jako materiały izolacyjne z tej grupy. Tego typu materiały termoizolacyjne różnią się nie tylko surowcem, ale także szeregiem innych parametrów: długością i grubością włókien; wytrzymałość cieplna; odporność na obciążenia dynamiczne; higroskopijność; współczynnik przewodzenia ciepła. Poza tym dużo łatwiej jest pracować z wełną kamienną i żużlową niż z wełną szklaną - powszechnie znana jest jej kaustyczność, bo w ZSRR była wszędzie stosowana ze względu na niską cenę.

Wełna mineralna
Wełna mineralna

Rozważmy osobno cechy każdego rodzaju wełny mineralnej.

Wełna szklana

Grubość włókien waty szklanej wynosi od 5 do 15 mikronów, długość od 15 do 50 mm. Włókna takie zapewniają wełnie szklanej wysoką wytrzymałość i elastyczność, praktycznie bez wpływu na przewodnictwo cieplne, równe 0,030-0,052 W / mK. Optymalna temperatura ogrzewania, jaką może wytrzymać wełna szklana to 450 ° C, maksymalna dopuszczalna temperatura to 500 ° C, a maksymalna temperatura chłodzenia to 60 ° C. Główną trudnością w pracy z wełną szklaną jest jej wysoka kruchość i żrąca. Połamane włókna łatwo przebijają skórę, wnikają do płuc i oczu, dlatego wymagane są okulary ochronne i respirator, odzież jednorazowa (nie będzie można jej oczyścić z włókien waty szklanej) i rękawice;

Wełna żużlowa

Grubość włókien, których wynosi od 4 do 12 mikronów, długość 16 mm, spośród wszystkich innych rodzajów wełny mineralnej wytrzymuje najniższą temperaturę - do 300 ° C, powyżej której włókna są spiekane, a funkcje izolacji termicznej całkowicie zanikają. Wełna żużlowa ma wysoką higroskopijność, dlatego nie wolno jej pracować na elewacjach budynków oraz do izolacji termicznej rur wodociągowych. Kolejna wada żużla - żużle wielkopiecowe, z których jest on wytwarzany, mają resztkową kwasowość, która przy najmniejszej wilgoci prowadzi do zakwaszenia i pojawienia się agresywnego środowiska dla metali. W stanie suchym jego przewodność cieplna zawiera się w przedziale 0,46 - 0,48 W / m · K, tj. jest największym spośród materiałów termoizolacyjnych w swojej grupie. Jakby tego było mało, włókna są kruche jak żużel i popękane, jak włókna waty szklanej;

Wełna kamienna

Grubość i długość włókien składowych są takie same jak w przypadku wełny żużlowej. W przeciwnym razie jego właściwości są lepsze - przewodność cieplna mieści się w przedziale 0,077–0,12 W / m · K, maksymalna wytrzymywana temperatura nagrzewania wynosi 600 ° C. Jego włókna nie pękają, znacznie łatwiej jest pracować z wełną kamienną niż z wełną szklaną lub żużlową. Najlepsze właściwości ma wełna bazaltowa, wyprodukowana z niemal tego samego surowca co kamień. Jedyna różnica polega na tym, że producenci dodają minerały (wapień, dolomit i glinę), żużle wsadowe lub wielkopiecowe do materiału wyjściowego (diabazu lub gabro) do wełny kamiennej, co zwiększa płynność wytopu - udział zanieczyszczeń mineralnych i innych w wełnie kamiennej może wynosić nawet 35 %. Nawiasem mówiąc, na rynkach budowlanych wełna kamienna nazywana jest wełną mineralną.

Oprócz materiałów termoizolacyjnych związanych z wełną mineralną występuje również włókno bazaltowe. Nie zawiera zanieczyszczeń ani spoiw, dzięki czemu wytrzymuje najwyższe temperatury nagrzewania (do + 1000 ° C) i chłodzenia (do - 190 ° C). Brak spoiwa nie pozwala na formowanie arkuszy lub rolek z włókna bazaltowego; ten materiał termoizolacyjny jest używany luzem lub wypełniony matami.

Każdy materiał termoizolacyjny powiązany z wełną mineralną ma wysokie właściwości pochłaniania dźwięku - prawie absolutne pochłanianie dźwięku w super cienkich włóknach bazaltowych (STBF).

Wszystkie rodzaje wełny mineralnej, z wyjątkiem super cienkich włókien bazaltowych, zawierają z reguły od 2,5 do 10% spoiwa na bazie żywic fenolowo-formaldehydowych. Im niższy procent tego spoiwa zawiera wełnę mineralną, tym mniejsze jest prawdopodobieństwo parowania fenolu, ale z drugiej strony wyższa zawartość żywic fenolowo-formaldehydowych daje większą odporność na wilgoć.

Każdy rodzaj wełny mineralnej nie pali się i nie wspomaga spalania - jeśli temperatura przekroczy dopuszczalną dla tego typu wełny wartość, to jej sierść tylko się zleje.

Dlaczego wełna mineralna jest skutecznym izolatorem ciepła i dźwięku

Izolacja termiczna wełny mineralnej opiera się na dwóch elementach: mała średnica włókien składowych zapobiega akumulacji ciepła; chaotyczna struktura wewnętrzna tworzy wiele pustek powietrznych, które utrudniają swobodne przenoszenie promieniowania cieplnego. Izolację termiczną płyt ze sztywnej wełny mineralnej zapewnia przypadkowa orientacja i ułożenie włókien. Nawiasem mówiąc, ich odporność na obciążenia dynamiczne będzie tym większa, im większy procent włókien tworzących będzie położony pionowo, tj. producenci płyt z wełny mineralnej są zmuszeni znaleźć optymalną równowagę między przewodnością cieplną a odpornością na ściskanie.

Zastosowania i gatunki wełny mineralnej
Zastosowania i gatunki wełny mineralnej

Izolację akustyczną wełną mineralną zapewnia jej powietrzno-komórkowa struktura wewnętrzna - stojące fale dźwiękowe i hałasy akustyczne są natychmiast tłumione, ponieważ nie może się dalej rozprzestrzeniać.

Zastosowania i gatunki wełny mineralnej

Maty i płyty na bazie wełny mineralnej służą do izolacji termicznej powierzchni prostych i zakrzywionych - dachów i ścian wewnętrznych, stropów i ścianek działowych, podłóg budynków oraz konstrukcji panelowych. Montaż wełny mineralnej nie wymaga specjalnych umiejętności.

Płyty mineralne są klasyfikowane według gęstości:

Marka P-75

Płyty i wełna mineralna gatunku P-75, której gęstość wynosi 75 kg / m 3, izolują nieobciążone poziome powierzchnie, np. Poddasza budynków, aw niektórych przypadkach - do ocieplenia dachu. Stosowane są do izolacji rurociągów instalacji grzewczych, gazowych i olejowych;

Marka P-125

Marka P-125 z płyt i wełny mineralnej służy do izolacji cieplnej i akustycznej nieobciążonych powierzchni o dowolnym położeniu przestrzennym, przy budowie przegród wewnętrznych, ocieplaniu podłóg i stropów. Płyty tej marki są stosowane jako warstwa środkowa w ścianach z cegły trójwarstwowej, gazobetonu, keramzytobetonu niskich budynków;

Marka PZh-175

Ściany i stropy wykonane z blach profilowanych i wyrobów żelbetowych (bez jastrychu cementowego) izolowane sztywną płytą marki П-175;

Marka PPZh-200

Podwyższona sztywna płyta ППЖ-200 służy do zwiększania odporności ogniowej konstrukcji inżynierskich i budowlanych - poza tym obszar jej zastosowania jest identyczny z obszarem zastosowania ПЖ-175.

Producenci produkują płyty mineralne i wełnę o mniejszej gęstości niż P-75 - w związku z tym takie produkty są stosowane głównie na powierzchniach poziomych, pod warunkiem, że nie występują obciążenia dynamiczne.

Wady wełny mineralnej

Praca z produktami na nim opartymi nie jest do końca bezpieczna, pomimo braku ostrości włókien wełny kamiennej. Spoiwo na bazie żywic fenolowo-formaldehydowych może uwalniać fenol, który w ogóle nie sprzyja zdrowiu domowników. Ponadto najmniejsze cząsteczki włókien wełny mineralnej nieuchronnie unoszą się do powietrza podczas instalacji, a ich przenikanie do płuc jest wysoce niepożądane.

Można jednak uniknąć negatywnych aspektów. W drugim przypadku należy zastosować respirator, ostrożnie dokręcić całą powierzchnię ułożonej wełny mineralnej lub płyty paroizolacyjną folią pvc. Co do niebezpieczeństwa uwolnienia fenolu - w zwykłych temperaturach, zwanych umownie „pokojowymi”, produkty największych producentów wyrobów z włókien mineralnych nie będą wydzielać fenolu.

Płyty mineralne
Płyty mineralne

Ale - uwolnienie fenolu jest nieuniknione, jeśli wełna mineralna jest podgrzewana do maksymalnych temperatur projektowych, ponieważ w takich temperaturach wiązania utworzone przez żywice fenolowo-formaldehydowe zostaną utracone. Wybór produktów dużego producenta pomoże więc rozwiązać problem z fenolem w wełnie mineralnej, wykluczyć możliwość podgrzania izolacji do temperatur przekraczających obliczoną, czy też zbudować izolację termiczną na super cienkim włóknie bazaltowym, które nie zawiera spoiwa (najdroższe rozwiązanie).

Na co należy zwrócić uwagę przy wyborze wełny mineralnej

Dla producenta niech będzie to znana marka, np. „Rockwool”, „ISOVER”, „PAROC” czy „URSA”. Jeśli staje się możliwy zakup wełny mineralnej od niemieckiego producenta - zrób to, ponieważ niemieckie jednostki certyfikujące są uważane za najbardziej wybredne w stosunku do tych produktów na tle wszystkich innych krajów UE.

Zdecyduj się na gęstość wełny mineralnej - im wyższa, tym droższa jest sama wełna mineralna. Zależność ceny od gęstości wiąże się z dużą liczbą włókien odpowiednio w gęstszej wełnie mineralnej, przy dużym zużyciu materiału podczas produkcji.

Nie daj się skusić niskim kosztom wełny szklanej i wełny żużlowej, ponieważ ich właściwości termoizolacyjne i akustyczne są najniższe, a instalacja nie będzie łatwa ze względu na tartę.

Sprawdź, czy włókna w tej wełnie mineralnej mają orientację pionową, czy też ich układ jest chaotyczny - w drugim przypadku właściwości izolacji cieplnej i akustycznej będą wyższe, aw pierwszym przypadku większa odporność na obciążenia dynamiczne.

W zależności od rodzaju zakupionej wełny mineralnej musi być zgodna z GOST. Oto niektóre z nich: dla płyt z wełny mineralnej - GOST 9573-96; do mat szytych - GOST 21880-94; do płyt o zwiększonej sztywności - GOST 22950-95.

I na koniec nie ufaj twierdzeniom sprzedawców, że „ta wełna mineralna naprawdę ma grubość 50 mm” - otwórz częściowo opakowanie i przekonaj się sam!

Zalecane: