Камень VS стекло. Как выбрать правильную вату?
Зима не за горами, самое время узнать наверняка, какой утеплитель лучше: каменная вата или стекловата! На этот счет существует множество мнений, но, чтобы определиться окончательно, мы решили устроить между двумя материалами настоящий батл.
Чем же конкретно они отличаются? Какой из них обладает большими преимуществами? Давайте разбираться вместе с экспертами ROCKWOOL Россия.
История вопроса
Идею превратить камень в вату подсказала сама природа. Много лет назад люди наблюдали за вулканом на Гавайях и заметили, что ветер раздувал лаву, которая выплескивалась из вулкана в воздух и превращалась в тончайшие каменные нити в толщину человеческого волоса. Тогда местные жители назвали их «волосами» богини огня и вулканов Пеле. Сейчас же каменную вату производят из базальтового щебня, а роль вулкана в заводских цехах исполняют плавильные печи.
Впоследствии выяснилось, что каменная шерсть, как ее еще называли, — «rock wool» — обладает сразу несколькими преимуществами: не пропускает тепло, холод, звук. Поскольку камень является негорючим материалом, то и каменная вата — не горит.
«Сегодня негорючесть — одно из основных преимуществ каменной ваты перед другими минеральными и искусственными утеплителями. Только она выдерживает температуру до 1000 градусов и сохраняет при этом волокнистую структуру. Это свойство существенно расширяет сферу применения материала — каменная вата абсолютно безопасна. Материал постоянно совершенствуют, и в настоящее время он подходит практически для любых конструкций: наружное утепление стен частных и многоквартирных домов, каркасное строительство, пол, кровля, теплоизоляция труб и промышленного оборудования», — комментирует Андрей Петров, ведущий инженер-проектировщик ROCKWOOL Россия.
Все познается в сравнении
Стекловату придумали еще в Древнем Египте, когда попробовали выдувать нити из расплавленного стекла, но тогда весь материал уходил на украшения и декор. И только в начале 20 века патент на изобретение стекловолокна как строительного материала получил американец Джеймс Слейтер, который и поставил производство стекловаты на поток.
В качестве одного из компонентов сырья использовался стеклянный бой, и работать со стекловатой было некомфортно — она кололась! Производители постоянно работают над устранением этого недоразумения и, надо сказать, добились определенного успеха: в последнее время нити стекловаты стали тоньше.
Как и каменная вата, стекловата имеет хорошие теплоизоляционные и звукоизоляционные характеристики и не плесневеет. Но все же: почему в советские времена строители предпочитали стекло, а не камень? Ответ прост: стекловата в производстве стоила значительно дешевле каменной. Именно необходимость на всем экономить заставляла пользоваться стекловатой, а не более качественными материалами.
В чем сила, вата?
Сегодня, когда экологичность и качество жизни людей при строительстве выходят на первое место, специалисты зачастую предпочитают каменную вату.
Она практична в монтаже и эксплуатации. Этот фактор важен как частникам, так и крупным застройщикам. Для первых это способ сэкономить за счет самостоятельной укладки утеплителя, а вторым существенно снижает затраты на монтажную бригаду.
Итак, давайте сравним каменную и стеклянную ваты и подведем итоги.
- Экологичность. Каменную вату получают расплавлением камней горной породы: отдельные нити склеивают органическим вяжущим и формуют в плиты или рулоны. Материал можно практически бесконечно перерабатывать и использовать повторно. Стекловату изготавливают из отходов стекольной промышленности и легкоплавкой шихты. Несмотря на использование аналогичного с каменной ватой связующего вещества, из-за разницы в технологии производства переработать стеклянную вату можно лишь частично, поэтому её захоранивают на специальных полигонах. Засчитываем по баллу каждому материалу: 1:1
- Цена. Стекловата дешевле в производстве, чем каменная вата. Счет 1:2.
- Экономическая выгода. Стекловата часто рассматривается как более доступный по стоимости аналог каменной ваты, так ее плотность ниже и, соответственно, она дешевле. Однако, просчитывая экономическую выгоду, нужно также учесть более высокую способность впитывать влагу из воздуха, более низкую стойкость к воздействию влаги и более высокую воздухопроницаемость стекловаты. Компенсация этих недостатков может требовать более дорогих пленок — ветрозащиты и пароизоляции. Утеплитель — один из немногих материалов, который влияет на стоимость эксплуатации здания на весь срок строительства, а его цена составляет 5-10% от общих затрат на здание. Поэтому применение материала с низкой плотностью и низкой устойчивостью к влаге и, соответственно, склонностью к оседанию может обернуться дополнительными серьезными затратами. Засчитываем балл каменной вате! Счет 2:2.
- Пожароопасность. Несмотря на то, что каменная вата и стекловата признаны негорючими, каменная вата отличается большей устойчивостью к высоким температурам: плиты из этого материала способны выдержать температуру до 1000°С и при этом сохранить волокнистую структуру. В то время как стекловата при повышении температуры до 400 °С спекается в «леденец», что может привести к разрушению конструкции и затруднить эвакуацию из здания в случае необходимости. Кроме того, температура плавления волокна каменной ваты выше почти в 2 раза, поэтому она успешнее сопротивляется пламени и замедляет распространение огня. 3:2, ведет каменная вата.
- Теплоизоляция. Коэффициент теплопроводности каменной и стекловаты примерно одинаков. Однако совсем лёгкие изделия из стекловаты (плотностью до 15 кг/м3) малоэффективны в качестве теплоизоляции в каркасных конструкциях, поскольку отличаются повышенной теплопроводностью и дополнительно теряют тепло от продувания ветром и большей усадки. 4:2 в пользу камня.
- Сорбционная влажность. Показатель сорбционной влажности — это способность материала аккумулировать влагу из воздуха, у стекловаты составляет до 5%, у каменной ваты в среднем данный показатель не более 1,5%, т.е. теплоизоляция из каменной ваты практически не впитывает влагу. Поэтому теплопроводность у каменной ваты стабильнее на протяжении всего времени эксплуатации. 5:2, впереди по-прежнему каменная вата.
- Удобство монтажа. Работа с каменной ватой не вызывает каких-либо сложностей — она плотно встает в каркас, края плит не нужно подминать. Мягкие рулоны стекловаты при монтаже в вертикальных и наклонных конструкциях надо придерживать второму человеку, поэтому монтаж стекловаты двумя руками практически невозможен. 6:2 в пользу каменной ваты.
- Область применения. По причине слабой устойчивости стекловаты к высоким температурам ее не применяют в качестве конструктивной огнезащиты, а из-за высоких показателей по сжимаемости (60-65%) стекловату практически не используют в системе вентилируемых фасадов. В то же время каменная вата может применяться и в качестве огнезащиты, и как теплоизоляция в системах вентилируемых фасадов. 7:2!
- Долговечность и надежность. Эти показатели достигаются, в первую очередь, за счет влагостойкости материалов. Главным минусом стекловаты является способность впитывать влагу, которая приводит к хрупкости волокон: уже через 5–15 лет эксплуатации в конструкциях трехслойных панелей эксперты находили труху. Каменная вата устойчива к влаге (показатель гигроскопичности — 0,5%), поэтому на протяжении всего срока службы не подвержена усадке. Также из-за своей структуры (у стекловаты волокна направлены параллельно друг другу, в то время как волокна каменной ваты имеют хаотичное расположение) и высокой сорбционной влажности стекловата более склонна к усадке.
И со счетом 8:2 побеждает каменная вата!
Что ж, выбор вполне очевиден. В качестве последнего аргумента — таблица сравнения каменной ваты и стекловаты.
|
|
Стекловата |
Каменная вата |
|
Основа |
Песок, отходы стекольного производства, бой стекла |
Камни горной породы |
|
Тип волокон |
Мягкие и длинные |
Упругие и короткие |
|
Гидрофобность |
Низкая |
Высокая |
|
Коэффициент теплопроводности (ʎв) |
0,039Вт/м*К |
0,040Вт/м*К |
|
Плотность |
Низкая |
Высокая |
|
Сорбционная влажность |
До 5% |
До 1,5% |
|
Область применения |
С ограничениями |
Широкая, включая применение в качестве конструктивной огнезащиты и в системах вентилируемых фасадов |
|
Удобство монтажа |
Трудно монтировать двумя руками, нужен еще один человек |
Плотно встает в каркас, для монтажа достаточно одного человека |
|
Цвет |
Естественный — белый, желтый оттенок приобретает за счет добавления связующего, иногда подкрашивается «под» каменную вату |
Натуральный светлый серо-коричневый |
|
Температурный диапазон |
— 60 до 500 |
— 190 до 1000 |
Когда нужна свободная укладка гидроизоляции? Давайте вместе разбираться
При монтаже гидроизоляционной мембраны чаще всего используют метод полного наплавления. Однако он требует серьезной подготовки и соблюдения показателей влажности основания. Если выполнить все условия невозможно или на это нет времени, выручает способ свободной укладки, который на практике не менее эффективен.
Эти факторы в конечном итоге приводят к разрушению всего сооружения.
Монтаж гидроизоляционной мембраны обычно выполняют методом полного наплавления. Для этого поверхность должна быть достаточно ровной, её нужно очистить, огрунтовать праймером, а главное – обеспечить показатель влажности основания по массе не более 5%. На все процедуры уходит много времени, которого зачастую не хватает подрядчику. А иногда соблюсти эти условия просто невозможно. В этом случае на помощь приходит материал ТЕХНОЭЛАСТ ФУНДАМЕНТ ТЕРРА компании ТЕХНОНИКОЛЬ, который подходит как для наплавления, так и для свободной укладки (с механической фиксацией на вертикальной поверхности).
Что же такое метод свободной укладки, и как его применять?
На горизонтальных поверхностях
При устройстве гидроизоляции из материала ТЕХНОЭЛАСТ ФУНДАМЕНТ ТЕРРА на горизонтальных поверхностях нет необходимости в праймировании – этой операцией можно пренебречь. Однако все остальные требования к качеству подготовки поверхности и ровности основания нужно соблюдать.
После подготовки основания устраивают слои усиления. Слои усиления могут полностью наплавляться по огрунтованному основанию (предпочтительный вариант), либо механически крепиться к основанию с помощью металлических полос или тарельчатых держателей.
Перед непосредственной укладкой материала ТЕХНОЭЛАСТ ФУНДАМЕНТ ТЕРРА необходимо развернуть весь рулон материала на подготовленном основании, примерить и выровнять его по отношению к уже уложенным рулонам, обеспечив требуемые краевые и торцевые нахлесты, разбежку швов, подрезку углов и т. д.
Между собой смежные рулоны в зоне бокового и торцевого нахлестов сплавляются с применением стандартной пламенной горелки, для удобства можно применить специальную шовную горелку и прикатный ролик. Один из признаков герметичности шва является вытекание битумной массы из‑под боковой кромки материала сплошным валиком, примерно на 5–25 мм.
На вертикальных и наклонных поверхностях
В таких конструкциях допустимы два способа крепления мембраны к основанию:
— тарельчатыми держателями овальной (предпочтительно) или круглой формы совместно с крепежными элементами: саморезами с полиамидной гильзой, дюбель-гвоздями или дюбель-шурупами;
— металлическими полосами толщиной 3–4 мм, шириной 40 мм, длиной 600 мм совместно с крепежными элементами. Не рекомендуется крепить краевыми рейками с отгибом. Важно применять качественные крепежные элементы, не подверженные коррозионному износу.
Шаг крепления мембраны по высоте для однослойной мембраны составляет не более 3м. Крепежный элемент после фиксации перекрывается нахлестом рулона следующего слоя шириной минимум 150 мм или бандажом шириной 250 мм. Бандаж изготавливается из отрезка рулона ТЕХНОЭЛАСТ ФУНДАМЕНТ ТЕРРА. Шаг крепления для двухслойной мембраны составляет не более 2 метров. Крепежный элемент перекрывается рулоном второго слоя (обычно Техноэласт Фундамент), который полностью наплавляется по первому слою.
На вертикальных поверхностях материал так же сваривается только в зоне нахлестов.
Общие правила работы по методу свободной укладки, в том числе рекомендации по подготовке поверхности, существующие требования и нормы приведены в Руководстве по проектированию и устройству гидроизоляции фундаментов с применением битумно-полимерных мембран ТЕХНОНИКОЛЬ и Инструкции по монтажу гидроизоляционной мембраны из битумно-полимерных рулонных материалов.
ТЕХНОЭЛАСТ ФУНДАМЕНТ ТЕРРА хорошо зарекомендовал себя на практике. География применения охватывает всю Россию, где материал эффективно «работает» в разных климатических условиях. Жилые комплексы, производственные здания, торговые и офисные центры – гидроизоляция ТЕХНОНИКОЛЬ справляется со своими задачами на объектах самого разного функционального назначения.
Надежность покрытия подтверждена результатами испытаний на сжатие, которые компания провела в независимой сертифицированной лаборатории. С протоколами можно ознакомиться по ссылке.
Важно знать!
Метод свободной укладки на вертикальной поверхности предъявляет повышенные требования к квалификации подрядчика и качеству производимых работ. Даже небольшой дефект мембраны при монтаже (непроплав шва или механическое повреждение) может привести к ее отказу. При сплошном наплавлении материалов мелкий дефект локализуется в зоне появления и не оказывает серьезного воздействия на надежность всей гидроизоляционной мембраны. При сплошном наплавлении материалов мелкий дефект локализуется в зоне появления и не оказывает серьезного воздействия на надежность всей гидроизоляционной мембраны. Поэтому при укладке рулонных материалов с мехфиксацией, предъявляются жёсткие требования к ровности поверхности и защите мембраны от механических повреждений.
Достоинства и недостатки метода свободной укладки (мехфиксации)
Плюсы:
- повышенная скорость монтажа
- возможность работы на влажных поверхностях и недозревшем бетоне (тогда как наплавление требует относительно сухого основания не более 5%)
- экономия в следствии отсутствия праймера и сокращение расхода газа и др.)
Минусы:
- повышенные требования к квалификации рабочих,
- более высокие требования к ровности основания
Оценка плюсов и минусов метода свободной укладки, анализ преимуществ и возможных рисков позволят сделать правильный выбор технологии и материала для устройства гидроизоляции фундамента.
Рынок сэндвич-панелей: смена ориентиров
Процесс импортозамещения на рынке сэндвич-панелей выливается в переориентацию производителей на новую группу клиентов и замену наполнителей. Однако большой тревоги у участников рынка нет: импортная составляющая в конечном продукте невелика.
Участники конференции Ассоциации «Национальное объединение производителей строительных материалов и строительной индустрии» обсудили последние тенденции рынка сэндвич-панелей. Алексей Горохов, исполнительный директор Ассоциации, перечислил их: укрупнение компаний — участников рынка, углубление в продукт и переработку металла, стремление к большей универсальности производства.
Кроме того, из-за нарушения логистических цепочек затруднены поставки ряда импортных компонентов. При этом проблемы с контейнерными перевозками, отметили производители, есть даже внутри России.
Доля импорта на рынке сэндвич-панелей мала — готовых панелей, отмечает Алексей Побегус, генеральный директор «РосСельПром», в Россию практически не завозится, их производят отечественные компании. Иностранные компании в России также почти не присутствуют — последней передала производство российским менеджерам компания Kingspan.
При этом доля Kingspan в общем объеме производства оценивалась в 3,2%: 4 млн кв. м сэндвич-панелей, 6 млн кв. м профилированного настила и 15 тыс. т легких стальных тонкостенных конструкций.
По словам Виталия Скуматова, генерального директор ЗСК «Стройэлемент», панели не импортируются после скачка евро в 2014 году. Исключение до последнего времени составляла Калининградская область, куда панели поставлялись из Польши.
Альтернативные клиенты
Основной объем произведенных сэндвич-панелей идет на строительство складов, торговых центров, сельскохозяйственных и промышленных предприятий. По оценке Ассоциации, доля сельскохозяйственных объектов составляет в общей структуре 35%, на промышленное строительство приходится 22%.
Но сегодня компаниям приходится искать новых клиентов. Так, Производственная компания «РосСельПром» намерена переключиться со строительства торговых центров на промышленное: торговые объекты в ближайшее время строиться вряд ли будут, зато компания рассчитывает на новые предприятия, которые займутся импортозамещением.
Основными потребителями сэндвич-панелей, произведенных ГК «Мосстрой 31», до последнего времени были в основном промышленные предприятия, которые организовывали производство в Московской области, в ОЭЗ Калужской области. Но сегодня многие из них вынужденно ушли с рынка или заморозили свои проекты. Поэтому предприятие переориентируется на новые сегменты рынка, в том числе активно взаимодействует и развивает госконтракты, строительство объектов Минобороны, медицинских учреждений, мусоросжигательных заводов.
Альтернативное сырье
Некоторые компоненты, используемые в производстве сэндвич-панелей, поступали из-за рубежа. Нарушение логистических цепочек чревато остановками производства, но предприятия, как правило, имеют запас необходимых компонентов минимум на два месяца.
«Производство сэндвич-панелей на 95% — российское. И материалы для их производства на 95% — отечественные: минеральная вата и металл. Минеральную вату производят в основном российские компании. Самый крупный производитель — "Технониколь", есть "Рокволл", "Парок", "Далхон", "Евроизол". Металл поставляют Новолипецкий металлургический комбинат, "Северсталь". Поэтому тема импортозамещения для производителей сэндвич-панелей не актуальна. Правда, есть импортная составляющая — полиуретановый клей», — указал Алексей Побегус.
По словам Виталия Скуматова, предприятия зависят от импорта косвенно, через поставщиков. «Например, минеральная вата. Она производится в РФ, поставляется как отечественный материал. Но при ее производстве используются импортные компоненты. И так по всем основным составляющим материалов, используемых нами в производстве. Поэтому работа по поиску альтернативы, конечно, всегда шла и идет. Совместно с ведущими научными организациями мы ищем новые виды отечественных материалов, которые могли бы заменить импортосодержащие», — рассуждает он.
В компании «Металл Профиль» отмечают смену предпочтений клиентов в некоторых компаниях — переход на использование панелей с минеральной ватой, хотя изначально в проектах закладывались панели с ППУ-изоляцией. Но компоненты ППУ-наполнителя напрямую зависят от европейских поставщиков, а с минеральной ватой ситуация яснее.
В компании «ПрофХолод» указывают на перебои в поставках сырья для PIR-панелей не только из Европы, но и из Китая. Импортозамещение таких материалов — долгая и дорогостоящая задача: подобное предприятие строится лет десять и стоит несколько миллиардов долларов. А в России такого производства нет.
Иван Бирюков, коммерческий директор ГК «Мосстрой 31», опасается, что образуется дефицит компонентов для производства клея, используемого при изготовлении сэндвич-панелей. Их необходимо два. «Но если первый компонент выпускают несколько российских предприятий, то второй ввозится из-за рубежа. Сейчас он на рынке в достаточном количестве, но известно, что проблемы с доставкой есть», — уточнил он.
По словам Ивана Бирюкова, производители уже поставили задачу российским предприятиям наладить выпуск необходимых компонентов. В свою очередь производители готовы стать площадкой для испытаний новой продукции.
Альтернативное оборудование
Пока не слишком беспокоит участников рынка тот факт, что сэндвич-панели производятся на импортном оборудовании. «Оборудование на предприятиях, как правило, импортное. Но, поскольку подобное оборудование используется с середины прошлого века, оно давно адаптировано к местному производству», — полагает Алексей Побегус.
Иван Бирюков поясняет: «Оборудование используется только импортное, адаптивных аналогов в России нет. Как правило, дорогостоящее оборудование более износостойкое. Линия может работать долго. Но мы запаслись комплектующими заранее — сейчас года два сможем работать без проблем, однако уже поставили задачу партнерам наладить выпуск комплектующих. Как правило, речь идет о простых деталях, а не о каком-то сложном оборудовании, но с ними-то как раз проблема: одну номенклатуру никто не повезет, или это будет очень дорого. Поэтому будем искать альтернативы в России».
Евгения Кожухова, руководитель отдела продаж ТД «Спецсталь» (Липецк), в ходе конференции РСПМ поделилась: компания планирует запустить линию по выпуску сэндвич-панелей. Новый цех достраивается, одновременно идут поиски альтернативных поставщиков оборудования.
«Есть несколько компаний, которые производят под заказ необходимое оборудование, но, к сожалению, это не производство полного цикла, а всего лишь сборка с большой долей импортных комплектующих. Всегда было много вопросов по работоспособности такого оборудования. Как будет сейчас и сколько времени и денег потребуется — вопрос. Пока нам удалось с помощью партнеров максимально снизить зависимость от импортных запасных частей», — отметил Виталий Скуматов.
По его словам, в прошлом году компания провела расширение производства. «К имеющейся у нас австралийской линии Hilleng мы добавили еще одну этого же производителя, оснащенную гусеничным прессом. Мы увеличили свои возможности вдвое. Параллельно оснастили нашу лабораторию новым оборудованием, что позволяет контролировать качество как поступающего сырья и материалов, так и качество готовой продукции», — уточнил он.
Волатильные цены
«Отпускные цены на сэндвич-панели сильно и пропорционально зависят от стоимости металла, которая очень волатильна. То же — с минеральной ватой», — отметил Иван Бирюков.
В компании «ПрофХолод» также указали на скачки цен на рынке металлопроката. Так, в апреле стоимость 1 тонны нержавеющей стали выросла до 1 млн рублей. Скорее всего, предприятия откажутся от приобретения нержавейки — соответственно, перестанут выпускать сэндвич-панели с применением этого материала.
По данным Российского союза поставщиков металлопродукции (РСПМ), на рынке сэндвич-панелей проявилась тенденция роста стоимости сырья: выросли цены на плоский прокат, цинк, лаки и краски для окрашивания стали. В этом сегменте также идет перестройка логистических цепочек, поскольку до последнего времени основной объем компонентов для производства проката с покрытием шел из Европы.
«В сэндвич-панелях в качестве наполнителя используется либо минеральная вата, либо пенополистирол. Наша компания — лидер по выпуску пенополистирола в России. С минеральной ватой сегодня проблем нет, хотя в прошлом году мы сталкивались с ее дефицитом. Минеральную вату выпускают предприятия и в России, и в Белоруссии. Датская компания "Роквул" пока не заявляла о намерении уйти с российского рынка», — комментирует Иван Бирюков.
Однако, по данным РСПМ, цены на минеральную вату могут вырасти: на стоимость производства заметно влияют цена на кокс и связующие компоненты, которые также поставляются из Европы.
По прогнозу компании «Техностиль», ближайшее время стоимость сэндвич-панелей с ППУ-сердечником будет в два раза больше, чем с наполнителем из минеральной ваты. Соответственно, объем производства в этом сегменте сократится с нынешних 10–12 млн кв. м до 3–4 млн кв. м. Но объем выпуска минераловатных панелей вряд ли превзойдет прошлогодний.
Остается надеяться, что полное импортозамещение на рынке сэндвич-панелей возможно, хотя и не быстро. «При полном отсутствии импорта, я думаю, в течение года-полутора будут найдены все необходимые к замене компоненты у нас на внутреннем рынке. Ну, еще какое-то время понадобится на то, чтобы их довести до требуемых показателей», — резюмировал Виталий Скуматов.