Изготовление стекловаты своими руками

Технология производства стекловатного утеплителя

Особенности

Если бы пару десятков лет назад вы искали утеплитель, стекловата была бы наиболее логичным и доступным материалом. Основу его составляют стеклянные отходы, которые в процессе технологической обработки превращаются в волокна. Последние, в свою очередь, формуются в маты и плиты.

В настоящее время, стекловата постепенно вытесняется более современными материалами, но по-прежнему остается достаточно популярной в силу хорошего баланса свойств и цены.

Производство

Сырьем для стекловаты выступает стеклянный бой, то есть отходы. Конечный химический состав утеплителя мало отличается от обычного стекла, что делает его экологически безопасным.

Производственный процесс выглядит примерно так:

1. Собранный стеклянный бой измельчается и смешивается с модифицирующими наполнителями;
2. Все это засыпается в бункер, где плавится при температуре около 1 400 градусов;
3. Размягченную массу раздувают паром, что обеспечивает формирование отдельных волокон (толщина около 10 микрон, длина же 15-50);
4. Волокна направляются на специальные валки, где осуществляется их выравнивание;
5. Из волокон формируется «полотно»;
6. Далее происходит остывание материала или полимеризация;
7. Остывшая стекловата уходит на дальнейшую формовку, нарезку и прессовку.

Выпускаться материал может в виде матов, плит или рулонов.

Производство стекловаты

Процесс требует задействования технических ресурсов. Традиционное сырьё при производстве стекловаты — это песок, известняк, доломит, сода и бура. Современные производители заменяют исходное сырьё стеклобоем, что не отражается на качестве продукции, но существенно снижает её стоимость.

На первом этапе в плавильную печь засыпаются исходные компоненты. Чтобы получить тончайшие нити с заданными механическими свойствами, соблюдается строгий рецептурный состав плавильной массы. После достижения температуры +400 0C расплавленное стекло, вылетая из центрифуги, раздувается паром.

Далее, стеклянные нити обрабатываются полимерными аэрозолями и водными растворами фенол-альдегидного полимера и проходят несколько этапов конвейерного выравнивания. Сформированный однородный стекловолокнистый ковёр при температуре +250 0C проходит полимеризацию.

На последнем этапе янтарно-жёлтые плиты стекловаты остывают и раскраиваются.

Напитанный воздухом утеплитель имеет большой объём. Для удобства транспортировки готовая продукция прессуется до шестикратного сжатия. После вскрытия упаковки первоначальный объём моментально восстанавливается.

Отличия от минеральной ваты

В силу отчасти похожего внешнего вида и сопоставимых свойств, многих интересует вопрос: стекловата и минвата – в чем разница?

• В сырье. Минеральная вата состоит из волокон, которые изготавливаются из расплава горных пород или силикатов. Сырье для стекловаты – стеклянный бой.
• В размере волокон. В среднем, толщина волокон минеральных утеплителей меньше, равно как и длина. Отсюда некоторые отличия в изоляционных свойствах в пользу стекловаты. С другой стороны, материал на базе стеклянных волокон более подвержен усадке и деформации.
• В стоимости. Минеральный материал дороже.
• В особенностях работы. Со стекловатой сложнее работать, в том числе и по причине некоторой опасности ее волокон.

Характеристики материалов на основе стекловолокна

Низкий коэффициент теплопроводности (0,030-0,052 Вт/м·К) стекловаты обеспечивает высокие показатели ее теплоизоляционных свойств. При этом здания, облицованные данным материалом, надежно защищены от промерзания и теплопотерь.
Паропроницаемость — это одна из важных характеристик стеклянной ваты. Она обеспечивает комфортный микроклимат внутри утепленного помещения. Большое количество воздушных полостей, имеющихся в объеме материала, свободно пропускает влагу наружу.
Обратите внимание: теплоизоляция, выполненная стекловатой, не способствует конденсации и появлению сырости на стенах. Стекловата способна сохранять свои теплоизоляционные свойства на протяжении всего срока использования Повышенный уровень эластичности стеклянной ваты позволяет компенсировать неровности изолируемой поверхности. Данная особенность способствует уменьшению воздушных просветов между конструкцией и теплоизоляционным материалом.
Стекловата не подвержена усадке и со временем не расслаивается. Немаловажной характеристикой является ее виброустойчивость. Это означает, что при знакопеременных нагрузках материал сохранит свойства, указанные в его спецификации. Низкая плотность стекловаты обеспечивает её легкость, упрощая проведение монтажных работ и транспортировку. Конструкции, облицованные материалом на основе стекловолокна, не будут испытывать дополнительных нагрузок на стенки.

Утепление пола

Утепление пола всегда было отдельным вопросом. Что лучше – стекловата или керамзит? У каждого из этих материалов есть свои плюсы и минусы, поэтому конечный выбор во многом зависит от конкретной ситуации. В частности, от предполагаемой максимальной толщины утеплителя и имеющегося бюджета.

Однако, по совокупности факторов, можно утверждать, что керамзит лучше. Он хорошо держит деформационные нагрузки, а также совершенно не интересен мышам. Стекловата гарантирует вам проблемы и по первому и по второму пункту.

Специфика утепления стен

Рассмотрим два основных способа утепления:

1. Утепление стекловатой под сайдинг Способ утепления для зашивания сайдингом. Стены дома удобнее всего утеплять матами стекловаты. В начале работы стены выравнивают и высушивают. Потом крепят на неё гидроизоляционную плёнку, не забывая проклеивать стыки. Для крепления стекловаты, к стене прибиваются дюбелями деревянные брусья 5 × 5 сантиметров или металлопрофиль с интервалом на 1 сантиметр меньше, чем ширина матов (для плотного прилегания). При ширине матов 61 сантиметр, интервал между брусьями – 60 сантиметров. После этого, укладывается вата, по направлению снизу вверх и крепится к стене грибкообразными дюбелями. Сверху утеплителя снова прокладывается пароизоляционная плёнка, которая крепится к брускам, с обязательной проклейкой стыков. И в завершении монтажных работ утеплённая стена зашивается гипсокартонном (при утеплении стены изнутри) либо сайдингом (при внешнем утеплении).
2. Схема штукатурки по матам из стекловаты Способ утепления для штукатурки. Стену зачищают и грунтуют. Потом монтируют каркас из металлопрофиля. Маты стекловаты крепят к стене в шахматном порядке с помощью полимерцементного клея. После засыхания (один — два дня), утеплитель крепят дюбелями-грибками. Затем поверхность ваты оклеивается армирующей плёнкой с помощью полимерцементного клея, оштукатуривается армирующим слоем (толщина 2-3 миллиметра), поверхность прогрунтовывается. Следующим шагом будет декоративная штукатурка или покраска.

Это важно: при работе со стекловатой необходимо пользоваться защитной маской, перчатками и плотной одеждой.

Преимущества материала

Рассмотрим подробнее положительные свойства стекловаты:

1. Хорошая теплоизоляция. 5 см стекловаты примерно соответствуют 1 метру кирпича.
2. Устойчивость к воде. Данный материал практически не впитывает воду, что сделало его популярным при утеплении трубопроводов.
3. Отсутствие вредных выделений.
4. Устойчивость к негативным факторам биологического происхождения, вроде плесени, грибка и тому подобного. Однако стоит отметить, что в стекловате могут обустраивать свои гнезда мыши, хотя пищевого интереса она для них не представляет.
5. Низкая стоимость.
6. Длительный срок службы стекловаты. Если отсутствуют деформирующие воздействия, то материал может спокойно выполнять свои функции десятилетиями. Несмотря на то, что отмечается уплотнение стекловаты со временем, в качественных матах такой проблемы нет.
7. Пожарная безопасность.

Свойства стекловаты

Требования к основным показателям минеральной ваты прописаны в регламентирующих документах (ГОСТах). Однако современные технологические процессы дают возможность производителям выпускать минеральные утеплители с улучшенными показателями по собственным техническим условиям (ТУ).

Длина волокна стекловаты в 2-4 раза больше, чем у каменной. При толщине 3-15 мкм, утеплитель из стекловаты не содержит неволокнистых включений, благодаря чему обладает высокой устойчивостью к вибрациям. Повышенная прочность и упругость стекловолокна обуславливает широкий спектр его применения. Теплопроводность стекловаты (0,03-0,52 Вт/м*0C) немного ниже, чем у других видов минеральных утеплителей, но довольно высокий относительно полимерных и прочих материалов. Технология производства стекловаты наделяет её высокой температуростойкостью. Термоизоляционный материал из стекловолокна не горюч и выдерживает перепады температур от -450 0C до +700 0C. Стекловата отлично пропускает пар, отталкивает влагу, экологически безвредна, не воспринимает химические испарения и легко монтируется на поверхностях сложной конфигурации. К тому же в ней не заводятся грызуны и вредные насекомые, так как стекловата не съедобная и колючая.

К недостаткам стекловолоконного утеплителя можно отнести хрупкость волокон, низкую плотность и склонность к усадке.

Недостатки

Популярность стекловаты падает не просто так. Причиной тому является следующее:

1. Повышенная ломкость. Волокна утеплителя – это все-таки стекло. Поэтому работа со стекловатой требует осторожности.
2. Необходимость в дополнительной изоляции. Материал сам нуждается в отделении от других элементов конструкций. Если у стекловаты будет прямой выход на жилые помещения – результат будет печальным.
3. Отсутствие устойчивости к ультрафиолету. Под воздействием солнечных лучей, материал разрушается.
4. Склонность к деформациям. Это обстоятельство сильно срезает срок эксплуатации утеплителя, ограничивая его десятью годами.
5. Сложность демонтажа. Утилизация стекловаты требует особого подхода, так как ломкость частиц обуславливает высокий риск их распространения.
6. Опасность для здоровья при определенных обстоятельствах. Об этом подробнее.

Простейшие меры предосторожности

Вред стекловаты для здоровья не фатален при кратковременной работе с материалом, но может быть критичен для органов дыхания при длительном вдыхании стеклянной пыли. Необходимо понимать, что вред стекловаты для человека может привести к непоправимым последствиям и хроническим заболеваниям.

При монтажных работах по утеплению используйте простейшие методы защиты от стекловаты. Носите перчатки или одежду, которые не позволяют стекловолокну попадать на кожу. Не втирайте и не царапайте кожный покров, если вы видите на его поверхности волокна. Не прикасайтесь к глазам или лицу при работе со стекловолокном, носите защитные очки или маску, респиратор, чтобы избежать попадания мельчайших частиц в глаза и легкие.

Брюки и рубашки с длинными рукавами – лучший и самый простой вариант для защиты кожи. Это значительно уменьшит шансы попадания раздражающих элементов на кожу.

Спецодежда при работе со стекловатой также необходима для предотвращения проникновения осколков ваты вглубь кожи при соприкосновении уже пораженного участка кожи с любой поверхностью. Растирание царапин приведет к тому, что волокна из стекловолокна лишь углубятся в кожу, где собьются в осколки. Если заметили пыль на коже, не расчесывайте, просто смойте ее большим количеством прохладной воды.

После того, как вы закончите работу со стекловолокном, хорошо вымойте руки и немедленно снимите одежду для стирки. Предварительно почистите одежду влажной щеткой, если она была подвержена воздействию пыли длительное время.

Если волокно попало в глаза, промойте их прохладной водой в течение как минимум 15 минут, затем обратитесь к врачу, чтобы провести осмотр соответствующими приборами. Ни в коем случае не протирайте глаза!

Источник

Утеплитель стекловата – технология изготовления, виды, свойства

Без сомнений сегодня стекловата – это материал, который не просто применяется для теплоизоляции, но и занимает лидирующие позиции в данной области. Он и в советские времена был очень популярен, а с приходом современного оборудования обрел новые уникальные качества и стал незаменимым! В чем же секрет такой востребованности?

На фото – стекловата крупным планом. Здесь хорошо видны ее волокна

Все, что нужно знать о стекловате

Разновидности и свойства этого материала позволяют использовать его в качестве утеплителя в различных сферах: утепление лоджии, стен, пола, кровли, бань, саун, газопроводов, водопроводов и многое-многое другое. Давайте же подробно рассмотрим особенности стекловолоконного теплоизолятора (см.также статью Утеплитель Изовер – современный материал для вашего дома).

Технология изготовления

Оборудование, на котором производят данный вид утеплителя

Стекловолоконная вата – это шумо- и теплоизоляционный волокнистый материал, изготавливаемый из отходов стекольной промышленности с добавлением доломита, бура, соды, известняка и песка.

Как происходит процесс производства стекловаты?

В специальный бункер засыпают все основные компоненты и плавятся при помощи печи до достижения температуры 1400ºC. После этого этапа смесь обладает всеми необходимыми механическими свойствами для дальнейшего получения из нее тончайших нитей. Нити образуются благодаря раздуванию паром расплавленного стекла, вылетающего из центрифуги.

Предыдущий процесс также сопровождается обработкой полимерными аэрозолями и связующими водными растворами. Уже пропитанные нити попадают на валки, где несколько раз выравниваются, формируются в однородный стекловолоконный «ковер».

Вот так стекловолоконный материал хранится на складах

Далее следует полимеризация в камере при температуре 250ºC, необходимая для образования полимерных связей. Одновременно с этим, из материала испаряется оставшаяся влага, которая была получена вместе с аэрозолем. После данного этапа стекловата приобретает твердую структуру и янтарно-желтый цвет.

Готовое изделие в виде мата янтарно-желтого цвета

Теперь пришло время охладить и раскроить материал. С помощью продольных фрез и поперечных пил бесконечная лента раскраивается на рулоны и плиты. А так как полученный в итоге утеплитель весьма объемный (он весь пронизан воздухом), осуществляется его прессование.

Данная мера позволяет в значительной степени экономить пространство при хранении и транспортировке материала. К тому же, его упругих свойств достаточно для полноценного восстановления первоначальных форм.

Обратите внимание! Стекловата считается подтипом минеральной ваты, однако по своим характеристикам и качествам отличается от нее. Волокна стекловаты имеют большую толщину и длину, что наделяет изделия из них повышенной прочностью, упругостью, теплопроводностью и стойкостью к вибрациям.

Виды стекловолоконного утеплителя

Стекловата в виде плит

В первую очередь нужно сказать, что стекловата различается в зависимости от сферы применения.

На сегодняшний день существует стекловолоконный утеплитель:

• для наружных стен;
• для внутренней теплоизоляции;
• для наклонных и горизонтальных поверхностей;
• для закрытия щелей и трещин.

Каждый из этих видов стекловаты также различается по свойствам: у одного повышенные теплоизоляционные характеристики, у другого – звукоизоляционные, а у третьего – высокая химическая и биологическая устойчивость. Кроме того, данный утеплитель продается в виде плит, рулонов и матов, что позволяет использовать его для теплоизоляции маленьких, средних и больших площадей.

К сведенью! В специализированных магазинах вы сможете найти фольгированную стекловату, которая помимо теплоизоляции обеспечивает еще и пароизоляцию. Правда цена на нее будет немного выше, чем на обычный стекловолоконный утеплитель.

Уникальные свойства стекловаты

Вот мы и добрались до самого важного.

Итак, какие качества делают данный продукт излюбленным у потребителя, желающего создать атмосферу тепла и уюта в собственном доме?

• Во-первых, это превосходные теплоизоляционные свойства. Благодаря своей структуре, стекловата прекрасно удерживает тепло и не дает холодному воздуху проникать внутрь помещения.
• Высокая прочность волокна позволяет осуществлять утепление стекловатой в местах с большими механическими нагрузками.
• Легкость, гибкость и упругость данного материала облегчает транспортировку и процесс монтажа. Здесь также нужно заметить, что при упаковке стекловату прессуют в 6-10 раз. Но, не смотря на это, она не лишается никаких качеств и не изменяет форму. То есть после того как вы достанете ее из упаковки, она быстро вернется в первоначальный вид.

После распаковки материал обретает изначальную форму

• Кроме того, гибкость и упругость гарантируют максимально плотное прилегание материала к утепляемой поверхности. А это значит, что зазоров между плитами и, как следствие, потерь тепла не будет.
• Так как стекловата весьма стойка к деформации, она не дает усадки со временем, не теряет свою форму при температурных перепадах, длительном сотрясении и вибрации.
• Стекловата утеплит любую конструкцию, а также избавит от внешних шумов. Ведь она отлично поглощает звук.

Крашеная рулонная стекловата

• Нельзя не отметить и ее морозостойкость. Слой ватного утеплителя толщиной 50 мм приравнивается термическому сопротивлению кирпичной стены толщиной 100 см.
• Прекрасная паропроницаемость (если, конечно, это не фольгированная стекловата) и водоотталкивающие свойства.
• Благодаря составу и технологии изготовления стекловолоконный теплоизолятор сам по себе не загорается. Ну а если все же загорелся – не выделяет вредных для здоровья веществ, что очень важно.
• Высокая химическая и биологическая устойчивость.
• Современная стекловата мягкая на ощупь и не вызывает раздражений на теле (впрочем, данное качество относится к продукции далеко не всех производителей).
• Стекловату можно использовать в абсолютно разных по температурным показателям зонах. Все это благодаря ее структуре: стеклянные волокна могут удерживать неподвижный воздух. При этом температура внутри помещения остается стабильной как в зимнее, так и в летнее время.

Перед тем как начать что-то утеплять данным материалом – позаботьтесь о соответствующей случаю экипировке

Во избежание вышеприведенных проблем, при монтаже стекловаты своими руками нужно быть одетым в плотную одежду, не оставляющую открытых участков тела, брезентовые рукавицы, защитные очки и респиратор. Ну и, конечно же, к прочтению обязательна инструкция, которая обычно прилагается к любому стекловолоконному изделию.

Вывод

Как видите, стекловолоконный утеплитель отвечает всем заявленным требованиям и дает стабильные гарантии всех своих свойств (Читайте также статью

Источник