Сравнение минеральной ваты и пенополистирола

УДК 666.96…12 691.175.746

 

МИНЕРАЛЬНАЯ ВАТА ИЛИ ПЕНОПОЛИСТИРОЛ

 

В.Ермилов

 

Хлопова Марина Сергеевна, научный руководитель преподаватель Мценского филиала ФГБОУ ВПО «Госуниверситет - УНПК», г Мценск

 

 

Многие часто спорят о том, какой выбрать утеплитель, что лучше минеральная вата, или пенопласт? В принципе, коэффициенты теплопроводности у каждого из этих теплоизоляторов имеют весьма близкое значение. Но остальные их параметры слишком разные.

В чем отличия между  этими двумя материалами, которые используют в качестве утеплителя? Необходимо проанализировать.

Способность пропускать пар

Коэффициент паропроницаемости как обычного, так и экструдированного пенополистирола составляет 0,03 мг/(м·ч·Па). У минеральной ваты этот показатель в 10 раз больше. Это значит, что способность пропускать испаряемую воду у нее лучше. Хотя на практике теплоизоляция стен состоит из нескольких слоев с различной паропроницаемостью. Итоговая паропроницаемость будет соответствовать характеристике того материала, у которого она минимальна. Поэтому разные виды утеплителей приближаются друг к другу.

Если система утепления имеет полимерную структуру, то минвату использовать не стоит. Дело в том, что как основание системы, так и наружный слой, сделанные из полимера, влагу пропускают плохо. Если же конденсат попадет внутрь, пропитав слой минеральной ваты, то вода не сможет испариться, при этом утеплитель потеряет теплоизоляционные свойства. Если вату намочить даже не очень сильно, то она станет плохо держать тепло. Поэтому, утепляя дом, нужно руководствоваться правилом: со стороны дома должны быть сделана хорошая пароизоляция, а материал с большей пароизоляцией нужно укладывать ближе к наружным стенам. Так лишняя влага будет уходить на улицу.

Пенопласт пар не пропускает, но и не накапливает. Пар проникающий со стороны помещения как правило отводится через стыки и неровности утеплителя.

Данное свойство может быть как плюсом так и минусом, поэтому тут как говориться ничья.

Способность сопротивляться огню

Здесь у минеральной ваты явное преимущество – ведь этот материал абсолютно не горит. Некоторые типы ваты из базальтовых волокон способны противостоять температуре окружающей среды до 1000 градусов. Пенополистирол же не только легко плавится, но и способен гореть самостоятельно. Можно возразить, что в пенополистирол добавляются антипирены которые препятствую поддержанию горения.

Удобство монтажа

Пенополистирол (как обычный, так и изготовленный методом экструзии) более прочен и упруг, чем минеральная вата. Он легко поддается резке и шлифовке. Однако достаточно проблематично приклеить этот утеплитель так, чтобы на стыках отдельных элементов избежать появления мостиков холода. Решается эта проблема применением листов пенопласта с Г образной кромкой. Минеральная вата способна быть плотной и упругой лишь в матах, проложенных в каркасе и на фасаде. Зато стыки ее листов настолько малы, что о мостиках холода не может быть и речи.

Способность сопротивляться теплопотерям

Как уже упоминалось, производители указывают практически одинаковые значения коэффициентов теплопроводности минваты и пенопласта. Опытным путем удалось выяснить, что пенополистирол при утеплении всё же дает лучшие результаты. Дело в том, что такую же теплопроводность имеет лишь очень плотная базальтовая вата, выпускаемая в виде плит. А вот рулонный материал, который после раскатывания становится более рыхлым, уступает пенополистиролу по теплоизоляционным свойствам.

А вот минеральная вата теплый воздух выпускает наружу – ведь у нее не имеется изолированных ячеек. Слои воздуха в результате конвекции движутся от теплой стороны изолятора к холодной (наружной) стороне. И утепленное минватой помещение в результате охлаждается быстрее, чем то, которое утеплено пенополистиролом.

Любой пенопласт, даже самый недорогой, в качестве теплоизолятора работает лучше минеральной ваты. Ведь все изготовители холодильного оборудования и водонагревательных приборов выбирают для утепления именно его. Если же эти утеплители используют совместно (в многослойной теплоизоляции), то снаружи не должен находиться пенополистирол. А то не будет выполняться требование об увеличении паропроницаемости от внутренней части стен к наружной. Чтобы соблюсти это условие, внешним слоем должна служить минеральная вата. Кажется, теперь ясен ответ на вопрос: что теплее – пенопласт или минвата.

Экологичность

Раньше пенопласт изготавливали из стирола, а в процессе производства применяли фреон. Такой материал не годился для использования внутри домов, так как он выделял вредные газы. Но теперь к экологичности материалов предъявляются более строгие требования. И европейские, и российские производители перестали использовать фреон для изготовления пенопласта. Поэтому для наружных работ он абсолютно безопасен, в любых количествах, а вот внутри помещений его стоит применять аккуратно – не очень увлекаясь количеством.

Срок службы пенополистирола и минваты

Часто можно услышать или прочитать о том, что лет через 8 или 10 пенопласт начинает разрушаться. Но ведь это происходит лишь в том случае, если материал не имеет никакого защитного покрытия. И тогда дождь, снег и лучи солнца (в особенности) действительно способны повредить пенопласт. Но ведь в теплоизоляционных системах ППС обычно имеет сверху декоративное покрытие. А влага, образующаяся в результате оседания конденсата, выходит из него путем влагопереноса. В старых холодильниках пенопласту и за 30 лет ничего не сделалось. А немецкие дома, им утепленные, по 35 лет стоят (польские – 20 лет, прибалтийские – 15 лет). Будем иметь это в виду, решая, что выбрать – пенополистирол или минеральную вату.

Что касается базальтовой ваты, то ее волокна изготавливаются из вулканических пород, поэтому им не страшны различные агрессивные среды это естественно отражается и на большой долговечности данного материала.

 

Область применение пенополистирола:

 

Очень хорошо проявил себя данный материал, в тех местах, где влажность воздуха достаточно высока, но требуется произвести утепление.

• Пенопласту ничего не сделается при контакте с мокрой землей, поэтому им можно отлично утеплять фундаменты, а также различные инженерные конструкции находящиеся под землей. Десятки лет пройдут, а утеплитель останется таким же, как и в самом начале. Его часто применяют при строительстве многослойных фундаментов в качестве среднего слоя. Получается весьма надежный и качественный фундамент.

 

• Пенопласту ничего не сделается при контакте с мокрой землей, поэтому им можно отлично утеплять фундаменты, а также различные инженерные конструкции находящиеся под землей. Десятки лет пройдут, а утеплитель останется таким же, как и в самом начале. Его часто применяют при строительстве многослойных фундаментов в качестве среднего слоя. Получается весьма надежный и качественный фундамент.
• При строительстве домов, без подвалов, на монолитном фундаменте, также удобно применять пенополистирол. Плиты этого материала укладываются на выровненную площадку, а затем сверху на них наливают слой бетона. Самих плит может быть либо один ряд, либо несколько. После застывания бетона начинают возводить стены дома.
• Чтобы фундамент дома не промерзал, очень эффективно утеплять пенопластом не только вертикальную, но и горизонтальную его часть. Пенополистирольные плиты кладутся вдоль фундамента. Затем их засыпают, при необходимости дополнительно проложив гидроизоляционный слой. Этот способ утепления надежно защищает фундамент от морозов.
• Стены домов (причем и внутри, и снаружи), можно так же эффективно изолировать пенополистиролом. Лучше всего, если эти стены блочные или кирпичные. Высокий теплоизолирующий эффект достигается при использовании пенополистирола для изоляции внутренних помещений при этом не наблюдается образование точки росы.
• Для крыш невентилируемого типа (теплых, плоских крыш) используется марка пенополистирола ПСБС. Сверху обязательно кладут гидроизоляционный слой. Для холодных крыш, которые вентилируются, теплоизоляцию осуществляют иначе. Пенопластом изолируют внутреннюю часть крыши, непременно оставив пространство для вентиляции. Это не дает водяным парам конденсироваться.
• Полы и перекрытия между этажами тоже хорошо утеплять пенопластовыми плитами. Под них кладется слой изоляционного материала, а сверху они заливаются бетоном.
• Еще из пенополистирола производят разнообразную упаковку, а также применяют его для термоизоляции рефрижераторов, морозильных камер и специальных изотермических фургонов.

 

 Область применения минеральной ваты

• Для деревянных домов не приходится выбирать, что лучше – пенополистирол или минвата. «Дышащие» стены из дерева нельзя утеплять пенопластом – это сведет на нет их полезные свойства. Поэтому их утепляют с помощью минваты. И в зданиях, построенных из других материалов, минеральной ватой обшивают перегородки, полы, потолки, перекрытия. Если изолируют наружные стены, то делают вентилируемый фасад подвесного типа. Пароизоляционные мембраны – неотъемлемая часть такой конструкции.
• Минватой изолируют чердаки, мансардные помещения и перекрытия домов, скатные крыши. При этом обязательно оставляют пространство для вентиляции.
• Кирпичные дома с небольшим числом этажей, в которых средним теплоизоляционным слоем является минеральная вата. Применяется она и для трехслойных панелей из бетона, железобетона, а также сэндвич панелей в металлической оболочке.
• Применяют в тех местах где нужно обеспечить хорошую защиту от сильно нагревающихся объектов т. к. базальтовая вата может выдерживать температуру до 1000 0С.
• Каркасные строения любого типа, лучше утеплять минватой. Кроме того, ее используют и для шумоизоляции. Причем этот материал хорошо подходит и для горизонтальных, и для вертикальных, и для криволинейных поверхностей.
• Ватой из минеральных волокон, выпущенной в виде мягких плит, можно обертывать трубы тепловых, водопроводных, газовых магистралей. Также ею изолируют промышленное оборудование на предприятиях.

При сравнении пенополистирола и минваты, выяснилось, что эти оба материала схожи, но тем не менее больше положительных черт нашлось у минваты. Поэтому стоит задуматься о здоровье, которое нужно беречь смолоду и выбирать наиболее правильные материалы.

 

Список литературы:

1. Вильчик Н.П. Архитектура зданий Издательство: Инфра-М, 2008-303с.

2. Микульский В.Г. и др Строительные материалы (Материаловедение. Строительные материалы) Микульский В.Г. и др. Издательство: АСВ, 2004-536с.

3.Худяков, В.А. Современные  композиционные строительные материалы: учебное пособие/В.А. Худяков, А.П. Прошин, С.Н. Кислицина-Ростов-на-Дону, Феникс, 2007-220с.