Что лучше — базальтовая или минеральная вата?

Среди большого выбора строительных материалов для теплоизоляционных работ, неподготовленный покупатель часто теряется. Попробуем разобраться, что лучше, базальтовая плита или минеральная вата, в чем разница между ними и где предпочтительнее использовать каждый из них. Однако, вначале внесем ясность в терминологию.

Отличия базальтовой плиты от минеральной ваты

Пробуя сравнить между собой базальтовую плиту с минеральной ватой, потребители некорректно формулируют вопрос. Это то же самое, что пытаться выяснить, что вкуснее, помидор или овощ, где в качестве помидора выступает базальтовая вата, а овощ представлен минватой. Из приведенного примера становится ясно, что понятие «минеральная вата» включает в себя и базальтовую вату. А еще стекловату и шлаковату.

Утеплитель из шлаковых волокон в жилищном строительстве практически не используется. Причина в очень высокой гигроскопичности, в результате чего, во-первых, теплопроводность стремится к 100%, во-вторых, намокшая шлаковата вступает в реакцию с водой, образуя кислоты, разъедающие не только металлические элементы здания, но и бетон. Кроме этого, при покупке обязательна проверка на радиацию — может достаточно сильно фонить. Остается стекловата, которую покупатели на бытовом уровне называют минеральной ватой, и утеплитель из волокон базальта.

Этот момент и будем учитывать в дальнейшем, рассматривая под словосочетанием «минеральная вата» утеплитель из стекловолокна.

Что такое

В современном строительстве используется несколько видов утеплителей с характерной волокнистой структурой из минерального сырья:

• базальтовая вата;
• стекловата;
• шлаковата.

Что такое два первых вида утеплителя, мы далее и рассмотрим.

Минеральная вата

Минеральная вата производится из отходов стекольной промышленности: битого стекла (80%) и смеси (20%) из кварцевого песка, доломитовой муки, буры, соды и известняка (изменяя рецептуру смеси можно получить разные механические свойства утеплителя). Все это плавится при температуре около 1400^oС в печи. Расплавленная масса выдувается под большим давлением через специальную решетку, в результате чего формируются очень тонкие волокна штапельного вида (короткие).

Полученные стеклянные нити подаются на конвейер, где образуется слой стекловаты. Здесь же в «ковер» подается связующее вещество, которое, при понижении температуры, катализирует полимерные связи между тончайшими нитями стекловолокна. На выходе получается ярко-желтая, застывшая стекловата.

В продажу она может поступить в виде рулона или плит, полученных с помощью фрез и пил из непрерывной ленты стекловолокна.

У утеплителя:

• диаметр волокна — 3-15 мкм, длина — 15-50 мм. При этом, чем длиннее волокна, тем выше прочность и упругость плиты или ленты;
• коэффициент теплопроводности — 0,038-0,046 Вт/(м×°К);
• стойкость к высоким температурам — выдерживает до 450^oС.

Благодаря таким характеристикам, минеральная вата широко применяется в разных областях промышленности: в строительстве — для утепления горизонтальных, вертикальных и наклонных поверхностей в конструкции здания, в промышленности — для теплоизоляции трубопроводов, резервуаров и печей.

Более подробную информацию, с техническими характеристиками, о стекловате можно посмотреть в работе «Минвата для утепления».

Базальтовая вата

Базальтовый утеплитель производят из базальта и габбро (разновидность гранита), расплавляя камни, а затем продувая полученную жидкую лаву через решетки с маленькими отверстиями. В результате получается рыхлый слой материала с хаотично расположенными волокнами (для отдельных марок утеплителя расположение с хаотичного меняют на вертикальное). В продаже можно встретить в виде плит и рулонов, но длиной не более 6 м.

Технические характеристики схожи с показателями стекловаты:

• теплопроводность — 0,035-0,042 Вт/(м·К);
• средний диаметр нитей — 4-12 мкм;
• длину волокна до 16 мм.

Утеплитель может использоваться при температурах от –190^oС до +1000^oС. Не горит. Не впитывает воду — гигроскопичность практически нулевая (нет и десятой части процента).

Кроме этого, базальтовая вата обладает хорошими звукоизоляционными свойствами. Поэтому ее можно встретить в студиях звукозаписи на стенах и потолке в качестве звукоизолятора.

Плюсы и минусы

У каждого вида утеплителя на минеральной основе есть свои преимущества и недостатки.

Минеральной ваты

У минеральной ваты на основе стекловолокна есть ряд плюсов, благодаря которым она долго была основным видом утеплителя:

• хорошие теплоизоляционные свойства — коэффициент теплопроводности 0,038-0,046 Вт/(м×°К);
• экологическая чистота — нет вредного влияния на здоровье человека;
• универсальность — можно использовать в любом месте, требующем утепления;
• доступная цена;
• устойчивость против грибка и плесени;
• удобная транспортировка;
• простой монтаж: легко режется, а малый вес упрощает укладку, в результате чего все утеплительные работы можно выполнить в одиночку;
• не горит и не боится высоких температур;
• низкий удельный вес, что позволяет использовать материал при утеплении слабых конструкций.

Среди минусов:

• высокая гигроскопичность — при намокании вата оседает, образуя открытые участки;
• относительно небольшой срок эксплуатации — 8-10 лет, из-за усадки;
• необходимость работы в спецодежде и респираторе: мелкие частицы волокна забиваются под кожу, попадают в дыхательные пути;
• низкая устойчивость против агрессивных химических веществ;
• привлекательность для мышей и крыс — любят устраивать ходы и гнезда.

Базальтовой ваты

Утеплитель на основе базальтовых волокон перенял все лучшее, что имеет базальт:

• долгий срок эксплуатации. Производители пишут о долговечности в 50 лет. Однако, на практике проверить реальный срок службы пока не получается из-за довольно короткой истории этого утеплителя — около 25-30 лет;
• стойкость к высоким температурам и открытому пламени (не горит). Первые изменения в структуре материала начинают происходить после нагрева материала до 600^oС (начинает спекаться). Полное разрушение наступает после 1100^oС;
• низкий уровень поглощения воды (гигроскопичность) — пропуская не накапливает. Опыты показали, что за 24 часа впитывается не более 0,095% влаги;
• прекрасные теплоизоляционные свойства: коэффициент теплопроводности — 0,035-0,042 Вт/(м×°К);
• хорошее звукопоглощение за счет открытой пористой структуры и расположения волокон в хаотичном порядке — до 57 дБ;
• не является базой для роста грибков и плесени;
• не повреждается мышами и крысами — они не устраивают в ней свои гнезда (исключение — рыхлые виды, в которых крысы могут устраивать ходы);
• универсальность — можно использовать внутри и снаружи здания, на полу, стенах, потолку и крыше, а также при утеплении металлической входной двери;
• легко транспортируется;
• простой монтаж — утепление можно выполнить своими силами;
• стойкость к химически активным веществам;
• упругость — позволяет сохранять формы и размеры все время эксплуатации;
• экологическую чистоту — нет вредных выделений при нагревании, не является аллергеном.

Важно: в некоторых материалах, посвященных базальтовой плите, утверждается, что утеплитель вредный для здоровья человека. Такую точку зрения обосновывают наличием формальдегидной смолы. Однако, при этом упускают из виду один немаловажный факт: смола выделяет всего 3% вредных веществ от своей массы, которой, в свою очередь, в утеплителе 3-4%. Это означает, что выделение токсичных веществ настолько малое, что человек не заметит. Например, в некоторых мазях, которые выписывают врачи, разрешено иметь 0,5% формальдегида.

Есть у материала и недостатки, о которых потребитель должен знать:

• высокая стоимость утеплителя;
• наличие соединительных швов, снижающих через определенное время теплоизоляционные свойства;
• при резке и укладке выделяет немного пыли, что требует наличия респиратора у всех работающих в помещении.

Мы рассмотрели, чем отличается базальтовая вата от минеральной. Однако, этого недостаточно для выбора теплоизоляционного материала для каждой конкретной ситуации. Поэтому проведем сравнительный анализ по основным показателям.

Сравнение характеристик

Выбор утеплителя подразумевает сравнение их характеристик. Правильный подбор показателей, по которым ведется анализ, позволяет сделать более точную оценку теплоизоляционного материала и остановиться на наиболее оптимальном варианте в каждом конкретном случае. Для стекловаты и каменной ваты наиболее важными критериями отбора служат:

• цена утеплителя и стоимость работ — один из основных критериев, что обусловлено низкими доходами основной массы населения;
• утеплительные свойства — второй по важности показатель. Ведь утепление как раз и производится с целью сохранить тепло в помещении, хотя для обеспеченных покупателей этот критерий всегда на первом месте;
• долговечность — также очень важный показатель: утепляются разные элементы конструкции дома, у которых свой эксплуатационный ресурс. В этих условиях использовать материал со сроком службы около 25 лет на конструкции со сроком эксплуатации более 50 лет бессмысленно;
• удельная плотность — показатель влияет на тепло- и звукоизоляционные свойства материала, а также на вес теплоизоляционного слоя, который формирует весовую нагрузку на обкладываемые ватой поверхности;
• водопоглощение (гигроскопичность) — реакция ваты из кварца и базальта определяют возможность использования их в сырых помещениях, а также для утепления фасадов;
• паропроницаемость — показатель характеризует способность стен вместе с утеплителем «дышать». Именно это свойство стенового сэндвича позволяет избежать появления конденсата внутри утеплители или между утеплительным слоем и поверхностью стены. Что происходит при влажных стенах, практически все владельцы жилой площади знают: плесень, грибок и неприятные запахи;
• прочность на изгиб (от показателя зависит гибкость и эластичность материала). На приведенный показатель обращают внимание только при утеплении труб или поверхностей со сложной геометрией;
• экологическая безопасность — с появлением на строительном рынке новых марок минваты критерий экологической чистоты превращается в один из основных, так как наличие в продукте хотя бы одного аллергена может создать серьезные проблемы в семье. Высвобождаясь из связанного состояния в процессе намокания, нагревания и горения такое химическое вещество отравляет воздух, а с ним и организм хозяев жилища;
• устойчивость к внешним биологическим воздействиям также важный показатель. Ведь плесень, грибок и мыши могут повредить утеплитель до такой степени, что приходится проводить теплоизоляционные работы повторно;
• звукоизоляционные свойства — маты из ваты прекрасно поглощают воздушные шумы. Их широко используют при создании акустически защищенных помещений. Однако от ударных и структурных шумом стекловата и вата из каменного волокна практически не защищают;
• огнестойкость и пожарная безопасность. Показатель важен при возникновении возгорания;
• удобство монтажа.

Очертив критерии, определим, что предпочтительней, базальтовый утеплитель или минеральная вата, в каждом конкретном случае.

Что дешевле

Минеральная вата Isover в продаже лежит с ценниками от 1210 до 1370 руб. за 1 м³. Цена на базальтовую вату начинается с 1435 руб./м³ и заканчивается в районе 2230-2270 руб./м³ («PAROC»).

Стоимость работ по утеплению одинаковая, тем более, что укладку теплоизоляции можно выполнить своими руками.

Вывод: стекловата дешевле своего конкурента на 20%. При ограниченных ресурсах на проведение ремонта — это очень хороший вариант. Однако, следует помнить, что в длительной перспективе покупка более дешевого материала с малым сроком эксплуатации ведет к потерям семейного бюджета.

Что лучше держит тепло

Утеплительные свойства характеризуются коэффициентом теплопроводности. У минеральной ваты он находится в пределах 0,038-0,046 Вт/(м×°К), базальтовой — 0,035-0,042 Вт/(м×°К). Отметим, что вариативность показателя обусловлена двумя факторами: размером волокна и плотностью мата.

На практике разница между минеральной и базальтовой ватой практически отсутствует, так как производители учитывают эти моменты и стремятся выпускать вату с показателем ниже среднего.

Вывод: представленная в продаже продукция имеет очень схожие утеплительные свойства. Отдавать в этой ситуации предпочтение одному из видов утеплителя нельзя.

Какой утеплитель прослужит дольше

В идеальных условиях долговечность ваты из стеклобоя составляет 30 лет (в волокне идет постоянная кристаллизация, что ведет к полному разрушению утеплительных матов в течение 25-30 лет). В реальных условиях эксплуатации свойства удерживать тепло на первоначальном уровне стекловолокно теряет примерно через 10 лет. Этому помогают сырость, даже кратковременная, мыши и естественная усадка из-за кристаллизации.

Каменная вата в этом отношении более стабильна: в течение 50 лет свойства сохранять тепло практически не изменяются.

Вывод: при утеплении конструктивных элементов здания со сроком службы более 15 лет, экономически оправдано затратить больше средств на утепление, покупая вату из базальта, — всегда окупается.

Что легче

Вес утеплителя оказывает влияние на весовую нагрузку утепляемых конструкций и защиту от воздушного шума. Кроме этого не следует забывать, что плотность мата, а это также вес, влияет на теплопроводность.

Если абстрагироваться от этих факторов, то несомненное преимущество у минеральной ваты. Ее вес практически в 2-3 раза ниже, что является главным аргументом при выборе утеплителя, например, для кровли. Однако, при звукоизоляции студий звукозаписи малый вес — минус.

Вывод. При проведении теплоизоляционных работ малый вес ваты из стекловолокна дает ему значительное преимущество.

Водопоглощение

Практически нулевая гигроскопичность каменной ваты позволяет использовать её без ограничений по влажности среды эксплуатации. Так, ее можно встретить и на фасадах зданий, и при утеплении фундамента.

Минеральная вата активно впитывает влагу из воздуха, в результате чего в разы ускоряются процессы кристаллизации. Как результат: вата оседает, появляются мостики проведения тепла, теплозащита рушится.

Вывод: отсутствие гигроскопичности делает каменную вату незаменимым утеплителем во влажных местах: подвал, фасад, баня, сауна.

Паропроницаемость

Один из важнейших показателей для всех видов утеплителя — паропроницаемость. Есть она — стены «дышат», нет — образуется конденсат или внутри утеплителя, или между теплоизоляционным слоем и поверхностью стены. О последствиях можно посмотреть чуть выше.

У стекловаты коэффициент паропроницаемости практически в два раза лучше, чем у конкурирующего материала: 0,5-0,6 мг/(м·ч·Па) против 0,3 мг/(м·ч·Па). Но здесь тот случай, когда цифровые значения не играют никакой роли. Важно другое: «дышит» материал или нет.

Вывод: оба утеплителя паропроницаемы. Поэтому по приведенному критерию полное равенство.

Какой материал более эластичный

Эластичность материала зависит от прочности на изгиб. У каменной ваты она низкая. Поэтому использовать ее для утепления труб или поверхности с выступами практически невозможно — будет ломаться или крошиться.

У стекловаты, наоборот, гибкость и эластичность очень высокие — в конструкции здания нет таких элементов, которые нельзя утеплить матом из стекловолокна.

Вывод: при утеплении сложных по геометрии поверхностей стекловата вне конкуренции.

Экологичность

В случае с обоими видами утеплителя можно констатировать отсутствие вредных компонентов или аллергенов. Кроме формальдегидной смолы. Многие эксперты из-за этого не относят рассматриваемые материалы к экологически чистым продуктам. Однако, расчеты выше показывают, что выделение смолой вредных веществ, при нагревании свыше 30^oС, так мало, что на организм человека они не оказывают никакого влияния. В крайнем случае, небольшие головные боли.

Вывод: оба вида утеплителя можно использовать в любой части дома или квартиры без ограничений.

Устойчивость к плесени, грибку и грызунам

Оба утеплителя не являются базой для роста микроорганизмов в виде плесени или грибка. А вот отношения с грызунами складываются по-разному: каменную вату мыши и крысы обходят стороной, а в стекловате делают ходы и гнезда.

Вывод: вата на основе базальтового волокна полностью защищена от воздействия неблагоприятных биологических факторов. Стекловату нежелательно укладывать в местах с высокой долей вероятности появления мышей или крыс.

Что лучше защищает от бытового шума

И базальтовая, и минеральная вата хорошо поглощают воздушные шумы. Однако, у каменной ваты эти свойства чуть лучше (коэффициент звукопоглощения 95 против 92), что на бытовом уровне незаметно, в отличие от специальных помещений, где нужна идеальная акустика (студии звукозаписи).

Вывод: по свойству защищать хозяев квартиры от бытового шума отличия незначительные, что позволяет утверждать о равенстве.

Пожаробезопасность

Волокна из кварца и базальта не горят. Поэтому оба материала отнесены к классу негорючих (НГ).

Вывод: по критерию пожарной безопасности полное равенство.

Что удобнее укладывать

Технология укладки одного и другого утеплителя одна и та же. Поэтому здесь отдать преимущество никому нельзя.

Однако, если взять за основу воздействие материала на тело человека, то несомненное преимущество у базальтового утеплителя — при работе со стекловатой нужно защищать все открытые участки тела плотной тканью, а органы дыхания респиратором.

Вывод: однозначно удобнее проводить теплоизоляционные работы с каменной ватой, тем более, что в продаже появилась новинка, не требующая защиты легких от базальтовой пыли.

Что и в каком случае выбрать

Минеральную вату на основе отходов стекла можно использовать при утеплении любых элементов здания, эксплуатирующихся в сухих условиях. На практике ей отдают предпочтение при утеплении мансарды и кровли со сложной поверхностью, а также стен изнутри квартиры и застекленных балконов (лоджий). Для кровли покупаются рулоны с удельным весом 11-15 кг/м³, для стен — маты плотностью 20-30 кг/м³.

Вата из каменного волокна применяется при утеплении фасада «мокрым» способом, фундамента со стороны подвала, саун и бань. Менее плотный утеплитель хорошо держит тепло в чердачном пространстве и в мансардах.

Плотную вату (100-150 кг/м³) применяют при заполнении пространства в каркасных домах и кирпичной кладке, выполненной по методу «колодца». С таким же удельным весом используют утеплитель для потолочных бетонных перекрытий (укладывается сверху) и полов.

Для утепления железобетонных стен нужны маты с плотностью 150 кг/м³ и выше.

Заключение

Имея практически равные теплоизоляционные свойства, минеральная и базальтовая вата различаются ценой, сроком эксплуатации, весом и эластичностью, что позволяет для каждого конкретного случая подобрать наиболее оптимальный вариант утепления.