Скловата: горить вона, який її склад і технологія виробництва, небезпечна вона для людини, шкодить здоров’ю?

Скловата – популярний матеріал, який використовується людиною для теплової та звукової ізоляції з далекого 1873 року.

це один з найдешевших і повсюдно доступних видів утеплювачів.

Розберемося, якими якостями, характеристиками і особливостями володіє скловата, і чому вона популярна вже друге століття.

Про матеріал

Це окремий випадок мінеральної вати – утеплювача, створеного на основі мінеральних волокон. Волокна можуть бути трьох видів:

  • скляні;
  • кам’яні;
  • шлакові.

Теплова ізоляція забезпечується наявністю нерухомого повітря між волокнами. Теплопровідність знаходиться в межах 0,030 – 0,052 Вт / м · К (при вимірюванні в сухому стані при температурі 10 ° C або 25 ° C).

Звукоізоляція виходить за рахунок поглинання волокнами звукових хвиль (Коефіцієнт звукопоглинання волокон може становити 0,8 – 0,92).

Якщо порівняти термічний опір скловати і цегли, то 5 см товщини першого матеріалу відповідають 1 м товщини другого.

Характеристики та властивості

Волокна скловати розташовуються паралельно один одному, характеризуються значними:

  • довжиною – від 15 до 50 мм (це в 2 – 4 рази більше кам’яних);
  • товщиною – від 3 до 20 мкм,

Це надає виробам з них міцність і пружність – найбільші серед мінеральних ват.

Значення питомої міцності скловолокна перевищує аналогічний показник сталевого дроту.

Однорідність складу визначає високу стійкість до вібрацій, а низька щільність (11 – 45 кг / м3, в порівнянні з 30 – 90 кг / м3 у кам’яної вати) – мінімальний вплив на будівельні конструкції.

Велика стисливість (90%), м’якість і еластичність дозволяють якісно ізолювати нерівні поверхні, конструкції складної геометрії.

Неорганічна основа робить матеріал непридатним для поїдання гризунами та облаштування гнізд, є невідповідною середовищем для появи грибка і цвілі.

Крім того, скловата:

  • стабільно тримає форму;
  • не старіє;
  • не деформується;
  • не викликає корозію контактуючих з нею металів;
  • зберігає механічні та термоізоляційні властивості протягом десятків років;
  • характеризується морозостійкістю (використовується в діапазоні від -60 ° C).

До недоліків відносять:

  • підвищену ламкість волокон – для захисту від найдрібніших уламків монтаж слід вести в спецодязі з використанням засобів захисту дихання (наприклад, респіраторів), при встановленні ззовні потрібен захист від ветрадля перешкоди міграції волокон (наприклад, установка стеклохолстов);
  • надмірне вбирання вологи (Коефіцієнт поглинання води для матеріалів відкритої пористості може становити до 20% по масі, до 2% за обсягом); потрапила всередину скловати волога необоротно змінює структуру на більш тендітну, призводить до втрати понад 40% теплоізоляційних властивостей;
  • поява усадки з плином часу.

Для зниження впливу вологи вату просочують спеціальними складами (Маслами, кремнієвими органічними сполуками), вводять гідрофобізуючі добавки.

склад

З чого складається скловата? У цьому матеріалі є як основні компоненти, що забезпечують його властивості як утеплювача, так і зв’язуючі, які дозволяють йому зберегти міцність і цілісність.

Основні:

  • скло або скляний бій;
  • природний кварцовий пісок;
  • вапняк (крейда);
  • кальцинована сода;
  • Борна кислота;
  • бура (сульфат);
  • доломіт;
  • флюорит.

сполучні:

  • полімерна смола;
  • глина;
  • шпат;
  • інші речовини.

Сполучні компоненти можуть становити 2,5 – 10% від маси.

На що виникає у деяких питання, навіщо в скловату скло, можна відповісти наступним чином. Наявністю цього компонента обумовлені важливі властивості матеріалу, а саме:

  • негорючість;
  • непривабливість для гризунів і цвілі;
  • міцність і довговічність.

Будь в скловату на місці скляних, скажімо, деревні волокна, всі ці переваги звелися б до нуля.

Чи горить скловата?

Скловата не підтримує горіння, відноситься до класу негорючих матеріалів (НГ).

Такі матеріали витримують вплив високих температур зі збереженням цілісності структури, міцності та інших властивостей, вони не запалюються.

Матеріал спікається при температурі від 500 до 550 ° C.

Температурний діапазон використання визначається складом, точніше – органічними смолами, що входять до складу як сполучна
речовина. Для скловати верхня межа – від 250 до 450 ° C. Перевищення цього діапазону можна вважати температурою плавлення.

При цьому верхня межа обумовлюється температурою вигоряння смол, в результаті чого матеріал втрачає зв’язку, а, отже, і експлуатаційні властивості.

Під впливом вогню не відбувається виділення токсичних і шкідливих речовин.

Сфера застосування

Якщо говорити про галузі застосування, то це:

  • будівництво;
  • теплопостачання;
  • виробництво;
  • автомобілебудування;
  • авіація;
  • трубопровідна транспортування матеріалів.

Для кожної сфери вибираються різні види, розрізняються:

  • типом волокон,
  • їх розташуванням,
  • наявністю додаткових покриттів,
  • щільністю (максимально можлива – 130 кг / м3).

самі Найпоширеніші варіанти виконання скловати – рулони і м’які мати.

Утеплювач зі скловолокна випускається у вигляді:

  • безперервної нитки (рулонів);
  • штапельного (різаного) волокна (плит), в тому числі що відрізняються підвищеною жорсткістю з облицюванням;
  • м’яких матів;
  • армованих рулонів;
  • кешованої технічної ізоляції, в тому числі у вигляді фольгованих виробів.

рулони давно і успішно застосовуються для утеплення горизонтальних поверхонь – підлог, покрівлі.

кешированний вид – для ізоляції високотемпературних трубопроводів, вузлів і ємностей.

Мати і плити використовуються для теплоізоляції різних приміщень і конструкційних елементів, а саме:

  • фасадів;
  • віконних і дверних прорізів;
  • міжповерхових і інших перекриттів;
  • внутрішніх і зовнішніх перегородок будівель;
  • звуковий і теплової ізоляції кабін.

Вату слід кріпити так, щоб забезпечити вільне положення (для максимального расправления) і одночасно щільну посадку без щілин.

виробництво

Виробництво починається з введення вихідних компонентів в плавильну піч. В результаті впливу температури 1400 ° C, відцентрових сил центрифуг і роздування парою отримують скляні нитки.

Для отримання на виході найтонших ниток з необхідними механічними властивостями потрібне строге дотримання рецептурного складу.

Оброблені сполучними розчинами полімерів (модифікованої сечовиною, фенол-альгіднимі полімерами) нитки відправляються на конвеєрне вирівнювання для формування однорідного скловолокнистого полотна.

Далі йде етап полімеризації – температура 250 ° C стає каталізатором освіти полімерних зв’язків і видалення зайвої вологи.

Охолодження, розкрій пилами і фрезами, потім – пресування (стискають в 5-6 разів), упаковка в поліетилен – отримуємо готові до транспортування рулони і плити.

На окрему увагу заслуговує використання в якості основного компонента склобою.

Сучасні технології дозволяють додавати до 80% скляного порошку, отриманого подрібненням і помелом відходів товарного скла.

Склад склобою регламентується національними стандартами – ГОСТом Р 52233-2004. Згідно з положеннями документа, дане вторинну сировину може бути 1 або 2 сорту і однієї з п’яти марок відповідно до кольору (БС, ПСТ, ПСЛ, ЗС, КС).

Скловата, отримана в результаті утилізації та переробки побутових і промислових відходів скла, відповідає всім вимогам, що пред’являються до даних виробів.

При цьому продукт, виготовлений із вторинної сировини, відрізняється більш низькою собівартістю виробництва в порівнянні з традиційною технологією, і, як наслідок, більш доступною для споживача ціною.

Виробництвом скловати за цією технологією займається безліч компаній, в їх числі:

  • Isover;
  • URSA;
  • Knauf.

стандарт виготовлення

виробництво скловати регламентується низкою нормативних документів. Основним вважається ГОСТ 19170 2001.

У ньому описуються:

  • способи виробництва;
  • охоронні заходи при роботі з матеріалом;
  • сфера використання.

Допускається виготовлення відповідно до власних, затвердженим у відповідному порядку ТУ.

Плюси і мінуси як утеплювача

Виходячи з властивостей скловати, можна виділити як позитивні, так і негативні якості.

До плюсів відносять:

  • хороші тепло- і шумоізоляційні властивості;
  • пожежна безпека;
  • стійкість до біологічних впливів (шкідників, бактерій);
  • малу вагу;
  • легкість транспортування;
  • низьку вартість (700 – 2100 гривень).

До мінусів:

  • гігроскопічність (потреба в додатковій пароізоляції);
  • незручність монтажу (необхідність використання засобів захисту);
  • поява усадки після 8 – 10 років служби.

Чи є шкода для здоров’я людини?

В даному питанні присутня інформаційний хаос.

Виробники, які реалізують скловату, говорять про її нешкідливості, в той час як конкуренти, які пропонують інші матеріали, що утеплюють, твердять про несприятливу дію.

Сперечатися не станемо, повідомимо лише факти.

Скловата може бути небезпечна і становити загрозу виключно в процесі її установки – існує ймовірність попадання скляного пилу на шкіру і в органи дихання.

Для захисту необхідно використовувати спецодяг, респіратори.

В даному питанні є хороша новина – сучасні технології дозволяють випускати матеріали, що не поширюють скляну пил.

Після закінчення монтажу скловатні утеплювач стає абсолютно нешкідливим.

Спецодяг очищають:

  • стряхиваем;
  • обробкою пилососом;
  • пранням з 3-4-кратним обполіскувати;
  • повторною обробкою пилососом після просушування.

При попаданні частинок скловати на шкіру слід прийняти прохолодний душ з сильним напором без застосування миючих засобів.

Чому прохолодний? Тому що гаряча вода сприяє розширенню пір, а, отже, і проникненню частинок скла.

Утилізація

Скловату можна отримувати шляхом повторної переробки склобою. А як утилізується вона сама?

На сьогоднішній день існує три варіанти:

  1. Поховання на спеціальних полігонах.
  2. Подрібнення в чистому вигляді і повторне використання в дорожньому будівництві, виробництві цегли.
  3. Використання в вигляді шихти – твердого залишку, що утворюється при спалюванні сміття. При цьому скляна складова може досягати 78% загального обсягу, майже 20% припадає на глину, 2% – на силікат натрію.

Ціна послуги утилізації по утилізації скловати коливається в межах від 400 до 1 000 гривень за тонну.

Існують також установки (млини) для переробки (глибокого подрібнення до розмірів 0,1 – 100 мкм) виробничих відходів скловолокна і його повернення в технологічний процес.

Відео по темі

Дуже цікаве відео про процесі виробництва скловати:

висновок

Головними критеріями вибору теплоізоляційного матеріалу є: екологічність, стійкість до впливу високих температур і економічність. Першим двом вимогам відповідають всі мінеральні утеплювачі, а ось економічна складова – собівартість з монтажем – найнижча у скловати.

Виходячи з вищевказаних суджень, вибір на користь скловати можна назвати найбільш практичним.

Ссылка на основную публикацию