Минеральная вата

Содержание:

 Введение…………………………………………………………3

Характеристика………………………………………………….4

Область применения…………………………………………...6

Виды……………………………………………………………….8

Влияние минеральной  ваты на здоровье человека……….9

Основные преимущества……………………………………..10

Минусы минеральной  ваты……………………………………11

Заключение………………………………………………………12

Список литературы……………………………………………..13

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Введение

Своим возникновением минеральная  вата обязана природе — во время извержения вулканов, помимо лавы и палящих туч, образуются тонкие нити из расплавленных брызг шлака, подхваченных ветром. Заметив это и решив, что такой материал отлично подойдет в качестве утеплителя, английский промышленник Эдвард Перри в 1840 году воспроизвел процесс формирования нитей из доменного шлака. Но им была допущена грубейшая ошибка — создание шлаковой ваты проходило в открытую, поэтому часть произведенных волокон свободно разлеталась по цеху и рабочие были вынуждены вдыхать их. В результате несколько человек пострадало, а сам Перри отказался от идеи производства минеральной ваты. Спустя 30 лет, в 1871 году на металлургическом заводе германского городка Георгсмариенхютте было запущено промышленное производство минеральной ваты с учетом ошибок Эдварда Перри.

   

  Характеристика

Минеральная вата относиться к неорганическим теплоизоляционным материалам. В настоящее время минеральная вата является одним из наиболее популярных теплоизоляционных материалов. По некоторым данным доля данного материала во всех работах, связанных с теплоизоляцией, составляет порядка 82%.

Минеральная вата (в зависимости  от вида исходного сырья) может иметь различную структуру волокнистости, заданную технологически: горизонтально-слоистую, вертикально-слоистую, гофрированную или пространственную, что расширяет возможности её применения в тех или иных конструкциях. Минераловатные плиты представляют собой тонкие гибкие волокна, которые получены в результате охлаждения минерального расплава, предварительно раздробленного в капли и вытянутого в нити. В зависимости от вида сырья минеральные ваты различаются на каменные и шлаковые. Каменная вата производится из горных пород (диабаза, базальта, известняка, доломита и других). Шлаковую минеральную вату изготавливают из шлаков чёрной и цветной металлургии. Ведущие производители минеральной ваты используют только горные породы, что позволяет получить продукцию высокого качества с длительным эксплуатационным сроком. Этот материал рекомендуется применять для ответственных конструкций - в случае, когда требуется многолетняя надежная работа данных строений. Минеральная вата, полученная из доменных шлаков, не обладает достаточной долговечностью в условиях знакопеременных температур, повышенной влажности, действия высоких нагрузок и деформаций. Ее применение оправдано в дачном строительстве, при возведении временных сооружений и для конструкций, в которых легко выполняются ремонтные работы.

 Именно такую продукцию  желательно использовать для  утепления ответственных конструкций.  Поэтому перед покупкой теплоизоляционного  материала нужно еще раз осмыслить,  для каких помещений вам нужна  теплоизоляция.

Она характеризуется значительной устойчивостью к высоким температурам и действию химических веществ. В зависимости от технических характеристик и области применения современные производители изготавливают теплоизоляционные минеральные материалы различных марок. Так, мягкие плиты и маты используются для изоляции каркасных конструкций. Жесткие и полужесткие плиты находят применение на объектах, где в процессе выполнения монтажных работ или при эксплуатации изоляция подвергается механическим нагрузкам. Прочность на сжатие жестких изделий зависит от содержания связующего и плотности теплоизоляционного материала.

В настоящее время вырабатывается значительное количество минеральной  ваты, находящей широкое применение в строительстве. Области ее применения — это тепловая изоляция стен и перекрытий, также минеральная вата широко используется для изоляции высокотемпературных поверхностей (печи, трубопроводы и тд.), огнезащиты конструкций и в качестве звукоизоляционного материала в перегородках, акустических экранах.

 

 

Область применения

В зависимости от технических  характеристик и области применения современные производители изготавливают  теплоизоляционные минеральные материалы различных марок.

Минераловатные теплоизоляционные изделия могут применяться в следующих многослойных теплоизоляционных системах:

·  в системах наружного утепления "мокрого" типа;

·  в качестве теплоизоляционного слоя в навесных вентилируемых фасадах;

·  в системах с утеплителем с внутренней стороны ограждающей конструкции;

·  в системах с утеплителем внутри ограждающей конструкции (слоистая кладка, трехслойные бетонные или железобетонные панели, сэндвич-панели, трехслойные с металлическими обшивками).

Необходимо отметить, что  жесткие утеплители из минеральной  ваты предназначены для применения на объектах, где изоляция подвергается нагрузке либо во время выполнения монтажных работ, либо при эксплуатации. Прочность на сжатие жестких изделий  зависит от плотности теплоизоляционного материала и содержания связующего.

Для вентилируемых фасадов  могут применяться также двухслойные  теплоизоляционные плиты со слоями разной плотности. Эти плиты устанавливают  таким образом, чтобы более плотная  часть находилась снаружи (со стороны  вентиляционного зазора), а менее  плотная - примыкала к стене (основанию).

В конструкциях стеновых панелей, где не представляется возможным  устройство воздушных зазоров, удаление влаги может быть осуществлено с  помощью изоляционных плит с вентиляционными  канавками. Плиты с канавками, располагающиеся  за наружным слоем многослойной конструкции, формируют сеть каналов, с помощью  которых удаляется избыток влаги. Это особенно важно в железобетонных трехслойных панелях, где наружная облицовка имеет низкую паропроницаемость.

Разработана также специальная  марка минеральной ваты, применяющаяся для металлических "сэндвич-панелей". Сердечником "сэндвич-панелей" является минеральная вата, нарезанная на ламели (полосы), которые потом поворачиваются на 90 0 и это дает вертикальное расположение волокон. 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ВИДЫ

• шлаковая (из расплава доменного шлака);
• каменная (из расплава изверженных горных пород);
• стеклянная (из расплава стекла)

Ограничением по использованию  этого материала являются конструкции  с вибрационными нагрузками, так  как в данном случае минвата будет рассыпаться на отдельные волокна без связующего.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Влияние минеральной ваты на здоровье человека

Потенциальная опасность  минераловатных теплоизоляционных изделий как источника канцерогенных факторов — пыли и фенолформальдегидных смол — послужила основанием для многих исследований воздействия её на человека и животных. Так, например, в декабре 1997 года Европейским союзом была опубликована директива, классифицирующая различные сорта минеральной ваты по степени опасности. Согласно этой директиве, минеральная вата рассматривалась как раздражающее вещество; ко 2 (потенциально опасно) или 3 (недостаточно данных для надёжной оценки) группе канцерогенной опасности её относили в зависимости от содержания оксидов щелочных и щелочноземельныхметаллов и размера волокон. Весьма жёсткий подход по оценке опасности искусственных минеральных волокон принят в Германии; здесь запрещены многие виды минеральных волокон, в других странах рассматривающиеся как безопасные; что вызывает серьёзное беспокойство производителей.

Международное агентство по изучению рака (МАИР) в 2001 году подготовило доклад о оценке канцерогенности искусственных минеральных волокон, согласно которому стеклянная (из непрерывного стекловолокна), каменная и шлаковая вата отнесены к группе 3 по степени опасности (для МВ из этих материалов отсутствуют достаточные доказательства канцерогенности для человека, а свидетельства в пользу канцерогенности для животных ограничены). В то же время МВ, изготовленная из огнеупорных керамических волокон и из некоторых видов прерывного стекловолокна, отнесена к группе 2B по степени опасности (для этих типов минеральной ваты существуют обоснованные данные, подтверждающие канцерогенность для животных).

По классификации Международного агентства по изучению рака (МАИР), подтверждённой в США в 2009 году организацией NTP (National Toxicology Program ), изделия из минеральной ваты не могут быть отнесены к категории канцерогенов для человека.

 

 

 

 

 

 

 

Основные преимущества минеральной ваты

Минераловатные плиты являются отличным теплоизоляционным материалом, благодаря некоторым ключевым свойствам:

1. негорючесть (вата минеральная не только не горит, но и эффективно препятствуют распространению пламени, поэтому она применяется для противопожарной изоляции и огнезащиты);
2. высокая теплопроводность (достигается за счет теплопроводности волокон, теплопроводности влаги и воздушной среды между волокнами, а также передачи тепла лучеиспусканием);
3. повышенная прочность на сжатие (этот показатель зависит от процента вертикально ориентированных волокон – чем выше процент, тем выше прочность на сжатие);
4. минимальная усадка, а также сохранение геометрических размеров весь период эксплуатации здания (это свойство сводит на нет возможность появления «мостиков холода» на стыках изоляционных плит);
5. низкая гигроскопичность (содержание влаги в минеральной вате составляет 0,5% по объему при нормальных условиях эксплуатации; при хранении в условиях повышенной влажности для увеличения водопоглощения минераловатные плиты прописывают специальными водоотталкивающими составами);
6. высокая химическая и биологическая стойкость (вата минеральная не подвержена негативному воздействию химически агрессивных веществ, для этого материала также не характерны биопоражения);
7. повышенная звукоизоляция (благодаря минеральной вате, внутри ограждающей конструкции значительно снижается риск возникновения стоячих звуковых волн, а, значит, увеличивается изоляция от воздушного шума);
8. легкость монтажа (мягкие изделия без проблем режутся ножом, более плотные минераловатные материалы – ножовкой).

 

Минусы минеральной  ваты

Работать с продукцией на ее основе не совсем безопасно, несмотря на отсутствие колкости у волокон  каменной ваты. Связующее на основе фенолформальдегидных смол может выделять фенол , что совсем не благоприятствует здоровью домочадцев. Кроме того, мельчайшие частицы волокон минваты неизбежно будут подняты в воздух в процессе монтажа, а их проникновение в легкие весьма не желательно.

Впрочем, отрицательных моментов можно избежать. Во втором случае — воспользоваться респиратором, тщательно затянуть всю поверхность уложенной минеральной ваты или плиты паронепроницаемой пвх-пленкой. Что до опасности выделения фенола — при обычной температуре, называемой условно «комнатной», продукция крупнейших производителей изделий из минерального волокна не будет испускать фенол. Но — выделение фенола неизбежно при условии нагрева минеральной ваты до предельно расчетных температур, т.к. при таких температурах образованные фенолформальдегидными смолами связи будут утрачены. Итак, решить проблему с фенолом в минвате помогут выбор продукции крупного производителя, исключить возможность нагрева утеплителя до температур, превышающих расчетную, или выстраивать теплоизоляцию на базальтовом супертонком волокне, не содержащем связующего (наиболее дорогостоящее решение).

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

  Заключение:

Минеральная вата - это волокнистый материал, получаемый из силикатных расплавов горных пород, металлургических шлаков и их смесей. Она применяется в строительстве в качестве тепло- и звукоизоляции.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

   Список литературы:

1. ГОСТ Р 52953-2008 (ЕН ИСО 9229:2004) Материалы и изделия теплоизоляционные. Термины и определения. 
2. Марголина  Н.М.    Теплоизоляционные материалы:     Методические указания. 
3. Справочник по производству теплоизоляционных материалов / Под ред. Ю.Л. Спирина. М. 1975.
4. ГОСТ  16381–77*. Материалы и изделия строительные теплоизоляционные. Классификация и общие технические требования. 
5. ГОСТ 4.201–79. Строительство. Материалы и изделия теплоизоляционные. Номенклатура показателей.
6. ГОСТ 4640–93. Вата минеральная. Технические условия.