При строительстве здания важным пунктом является решение вопроса о пожарной безопасности. Ответственные мастера с опытом ищут материалы высокой огнестойкости. И все чаще они отдают предпочтение минеральной вате.
Что такое минеральная вата?
Сырье для изготовления негорючих утеплителей в формате матов, плит и рулонов для конструктивной защиты от огня. Согласно ГОСТу 4640–2011, под минватой понимают материал с внутренней структурой ваты, изготовленный из расплавов осадочных и базальтовых горных пород, металлургических и вулканических шлаков. Предел огнестойкости минеральной ваты зависит от конкретного вида материала.
Основные типы минеральной ваты
Важное отличие разных видов утеплителя заключается в способе изготовления и применяемом сырье. В строительстве минватой называют общую группу ватного теплоизолятора: базальтовая, шлаковая, стекловата, каменная, кварцевая – это подвиды. Минватой часто называют именно каменную вату.
В зависимости от состава выделяют несколько видов утеплителя.
Каменная вата
Теплоизоляцию изготавливают из расплава горных пород вулканического происхождения. Каменная вата устойчива к повышенной влажности, отличается хорошей звукоизоляцией. Толщина волокон – 7-12 мкм.
Стройматериал не горит, не распространяет огонь, стойкий к агрессивным составам, кислотам, растворителям и щелочам. Может быть представлен в плитах, рулонах и фасовке для теплоизоляции труб в магистралях.
Базальтовая вата
Прочный утеплитель из базальтового волокна. В сравнении с каменной ватой обладает меньшей плотностью. Теплоизолятор обладает повышенной жесткостью на сжатие для упрощенных монтажных операций, подвержен незначительной усадке.
У теплоизолятора меньшая гигроскопичность, поэтому он почти не впитывает влагу. В сравнении с классической минватой имеет более низкий коэффициент теплопроводности, хорошо сохраняет тепло, долговечен.
Кварцевая вата
Современный материал из расплава кварца (песка) имеет хорошую упругость для упрощения монтажа. Для создания стройматериала используют кварц, содержащийся в горных породах, так как у него лучшие эксплуатационные характеристики. Среди плюсов – снижение теплопотерь, низкая теплопроводность, устойчивость к влаге (для зданий с повышенным уровнем влажности). Большим плюсом является стопроцентно экологичный состав.
Шлаковая вата
Недорогой материал для утепления нежилых зданий. Для производства применяют горнометаллургические отходы и шлаковые смеси. Более хрупкий стройматериал чаще применяют для отделки гаражей, цехов. Среди плюсов – низкая цена (самый бюджетный теплоизолятор), устойчивость к агрессивной среде, насекомым, грызунам. К минусам можно отнести повышенную гигроскопичность – впитывание воды.
Производство и состав
Процесс производства минеральной ваты включает несколько этапов:
- подготовка сырья – измельчают и очищают от примесей;
- плавление – нагревают до 1500 °C в печи;
- формирование волокон – расплавленную массу вытягивают в тонкие волокна;
- добавление связующих компонентов;
- формирование матов или плит;
- термообработка для закрепления формы.
Состав минеральной ваты зависит от ее разновидности. Сочетание и процент компонентов меняется в зависимости от назначения и плотности минваты.
Огнестойкость минеральной ваты
Минеральная вата огнестойка: не горит и не тлеет, а при высокой температуре может только обуглиться. Причиной тому – использование волокон натуральных камней: базальт или габбро. Согласно европейской классификации огнеустойчивости, минвате присвоен стандарт А1 – самый высокий из возможных. Волокна не плавятся при температурном режиме выше 1000 °С.
Чем плотнее утеплитель, тем дольше он сопротивляется огню. Самая устойчивая – каменная и базальтовая вата (1200 °С). Показатели огнестойкости у стекловаты и шлаковаты ниже – 450 °С и 300 °С соответственно. Минвата относится к категории негорючих стройматериалов.
На упаковке со стройматериалом может быть указан один из классов горючести:
- А1 – максимальный класс пожарной безопасности;
- S1 – дымообразующая способность (при горении не выделяет дым);
- D0 – при интенсивном нагреве не трескается.
Почему минеральная вата не горит?
Минеральная вата не сгорает из-за особенностей и свойств состава. Важно понимать, что минвата не является надежной защитой от пожара, и риск возгорания все равно сохраняется, поэтому не следует забывать о технике безопасности. Негорючесть материала объясняется следующими факторами:
- Использование негорючих силикатных расплавов горных пород при производстве каменной ваты. Например, базальтовый утеплитель плавится при 1000 °С, поэтому в качестве связующего используются составы, которые не горят.
- Отсутствие горючих компонентов в смеси. В плите или рулоне из минеральной ваты нет никаких горючих веществ.
- Разница в температуре плавления основного волокна и связующего. При продолжительном контакте с повышенными температурными режимами минвата не деформируется, а ее полезные свойства сохраняются.
Применение минеральной ваты в огнезащите
Минеральная вата защищает конструкции от огня при пожаре. Огнезащита утеплителя распространяется на следующие области:
- защита воздуховодов – огонь не распространится в соседние помещения;
- изоляция воздуховодов, трубопроводов и печей;
- защита ограждающих и несущих строительных конструкций – деревянных, железобетонных, металлических.
Сравнение с другими огнестойкими материалами
У всех наполнителей сэндвич-панелей разный предел горючести, который учитывается при проектировании здания и расчете степени его огнестойкости. В сравнении с другими огнеустойчивыми материалами – вермикулит, пенополиуретан, пенополистирол – минеральная вата отличается лучшей огнеустойчивостью. Даже при сильном огне минвата не загорается и не тлеет. Например, у пенополистирола слабая огнеустойчивость. Он плавится в огне, а в воздух попадают токсичные компоненты. Это сильногорючий стройматериал (Г4).
Нормативные требования и сертификация
Изделия из минеральной ваты должны отвечать нормативным требованиям: проводятся испытания и выдается разрешительная документация. Требования к минвате устанавливают:
- ГОСТ 32314–2012 – межгосударственный стандарт для теплоизоляционного материала промышленного производства в строительстве;
- ГОСТ 32313–2020 – требования для утеплителя заводского изготовления для тепловой изоляции инженерного оборудования зданий и промышленных установок;
- ГОСТ 32603–2021 – стандарт для трехслойных сэндвич-панелей с металлическими облицовками, сердцевиной из минеральной ваты. Используются для ограждающих конструкций объектов промышленного и гражданского строительства.
Сертификация минваты – процесс проверки изделий на соответствие установленным требованиям качества. Материал используется в строительстве для звуко- и теплоизоляции, и сертификация подтверждает, что он прошел все испытания.
Сертификация подтверждает:
- безопасность продукции – отсутствие опасных химических компонентов;
- экологичность – подтверждение соответствия экологическим стандартам и отсутствие токсичных выбросов;
- соответствия ГОСТ, СНиП, национальным и международным требованиям;
- долговечность и качество – минеральная вата обладает перечисленными производителем свойствами, поэтому сможет прослужить определенный срок.
Преимущества, недостатки минеральной ваты в огнезащите
Из-за мягкости и эластичности минватой набивают кожухи для теплоизоляции. Однако чаще минвата встречается в виде плит, рулонов с утеплительными материалами.
Преимуществом теплоизолятора является возможность замедлить распространение огня. Есть у стройматериала и другие плюсы:
- безопасность использования – нет летучих токсичных соединений;
- удобство монтажа – теплоизолятор выпускают в разных форматах;
- термическая стойкость – внутренняя структура не разрушается даже при долгом тепловом контакте;
- диэлектрические свойства – сохраняются при температуре до 800 °С;
- долгий период использования без ухудшения огнезащитных и теплоизоляционных характеристик;
- малая теплоемкость и низкая теплопроводность – оптимальные энергосберегающие характеристики;
- доступная цена – актуально при возведении частных, многоэтажных домов и реконструкции производственных объектов;
- устойчивость к щелочам, кислотам, влаге, вибрационным, сейсмическим колебаниям;
- небольшая плотность – важное преимущество при покупке теплоизоляционного материала для межэтажных перекрытий и несущих конструкций;
- отличная звукоизоляция.
Использование минеральной ваты позволяет сократить количество дорогих керамических стройматериалов. Единственный недостаток минваты – образование пыли при монтаже – важно работать в плотной спецодежде и с респираторами.
Монтаж и эксплуатация огнезащитных систем с минеральной ватой
Среди особенностей монтажа плит из минеральной ваты:
- герметизация швов и стыков – для заполнения зазоров используют герметик или монтажную пену;
- защита от влаги – между поверхностью (стеной, полом) и рулоном из минваты должен быть паро- или гидроизоляционный слой;
- крепление дюбелями – рулоны фиксируют механическими креплениями для защиты материала от повреждений и большей надежности;
- плотное прилегание – между плитами и между плитой и поверхностью не должно быть зазоров, которые станут «мостиками холода»;
- укладка следующих рядов – в шахматном порядке.
При эксплуатации рулонов из минеральной ваты соблюдайте следующие рекомендации:
- Избегайте прямых контактов с инженерными коммуникациями. Не закрывайте теплоизоляционные слои проводами и кабелями – проводка должна идти поверх минваты.
- Не используйте утеплитель повторно. При монтаже теплоизолятор теряет свойства, и есть высокий риск повреждений.
- Регулярно проверяйте состояние теплоизоляции. Делайте это ежегодно после зимы или чаще при сильных осадках. Смотрите, нет ли на плитах трещин, изменения оттенка или текстуры, повреждений.
Частые вопросы о минеральной вате и огнезащите
Остались вопросы? Мы постараемся ответить на самые популярные.
Минеральная вата безопасна?
Минеральная вата безопасна, так как не выделяет токсичные летучие компоненты при эксплуатации и при возникновении очага возгорания.
От чего зависит огнестойкость минеральной ваты?
На огнестойкость минеральной ваты влияет плотность. Чем плотнее минвата, тем дольше она сопротивляется огню в случае возгорания.
С минеральной ватой можно работать самостоятельно или обязательно обращаться за помощью к профессионалам?
Да, монтаж плит из минеральной ваты можно проводить самостоятельно. Главное – соблюдать рекомендации производителя и не забывать о безопасности.
При намокании минеральная вата теряет изоляционные свойства. Впитывает ли утеплитель влагу? Если нет, почему?
Во все виды минеральной ваты при производстве вводятся гидрофобизаторы с водоотталкивающими свойствами. Однако при долгих протечках воды в кровле любой волокнистый материал наберет влагу, а его теплоизоляционные характеристики будут снижены. Важно учитывать этот момент при монтаже.
Купить минвату РОКВУЛ выгодно вы можете в официальном интернет-магазине производителя с доставкой. Все цены за упаковку утеплителя РОКВУЛ представлены в нашем каталоге. Ознакомьтесь со стоимостью, а если будут вопросы перед покупкой, обращайтесь к консультантам.
Источники литературы
Жуков А. Д. – «Теплоизоляция в огнезащитных конструкциях» – «Вестник МГУ», 2021 – С. 126-128.
Семенцова А. М. – «Теплоизоляционные строительные материалы» – «Достижения науки и образования», 2019 – С. 139-142.
Щербак А. С. «Исследование свойств современных теплоизоляционных материалов» – «Наука и прогресс транспорта. Вестник Днепропетровского национального университета железнодорожного транспорта», 2013. – С. 253-257.
