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 |
Здесь будет сад. Зеленые кровли становятся архитектурным трендом
В условиях ограниченного городского пространства застройщики все активнее проявляют интерес к озеленению кровли своих объектов. Крыши с ухоженным газоном и садом придают дополнительную изюминку архитектуре зданий и сооружений, улучшают их вид и сокращают издержки на дальнейшую эксплуатацию.
Тенденции, стандарты, деньги …
По мнению экспертов, пока несколько рано говорить о всепроникающем увлечении проектировщиков и строителей зелеными кровлями. Но тренд все же есть. Все больше общественных и жилых зданий обзаводятся зелеными крышами. Также все чаще они задействуются и на малоэтажных загородных домах.
Зеленая кровля, считает операционный директор подразделения «Полимерные мембраны и PIR» Корпорации ТЕХНОНИКОЛЬ Евгений Спиряков, может стать прекрасным выбором для любого объекта и в целом - практически в любых условиях, кроме разве что самых северных регионов. Особенно имеет смысл обратить внимание на зеленые крыши собственникам небольших участков. Наличие такого типа кровли позволяет увеличить полезную площадь на участке, сделать дополнительную зеленую зону, создать интересное и привлекательное пространство для отдыха.
По словам руководителя компании Greenroof.pro (официальный дистрибутор компании Optigrün international AG на территории РФ) Алексея Саянова, в последние несколько лет наблюдаются высокие темпы роста интереса застройщиков к зеленым и эксплуатируемым крышам. «Ведь эти пространства имеют высокую ценность при относительно невысоких затратах, увеличивая стоимость недвижимости на 10-20%, по данным исследований зарубежных ученых. Можно уверенно говорить о прогрессивном развитии этого сегмента строительства в России»»,- полагает он.
С коллегой соглашается и директор по продажам ООО «ЛТН» (российское представительство компании Bauder GmbH & Co) Дениса Демченко. «В настоящее время наиболее активный заказчик озеленения кровли - это застройщик в тандеме с проектировщиком, причем как для самого здания, так и для инфраструктуры. Спрос растет, - добавляет эксперт,- из года в год, согласно экологическим трендам. Есть небольшая надежда на изменение в части государственного лоббирования, на законодательном уровне, по примеру европейских стран и США».
Отметим, что с 1 июля этого года в России вступил в силу ГОСТ Р 58875-2020 «Озеленяемые и эксплуатируемые крыши зданий и сооружений. Технические и экологические требования». В регламентирующем документе определены основные принципы кровельного озеленения и приведены ключевые параметры материалов и т.д. Национальный стандарт должен стать серьезным подспорьем в создании проектов зеленой крыши.
Руководитель петербургского офиса OOO "ЦинКо РУС" (ZinCo.RU) Сергей Яшенков также позитивно относится к тому, что в дополнение к СНиП Кровли появился еще и ГОСТ и надеется, что застройщики и генподрядчики будут его придерживаться. «К сожалению, у нас практически любой стройкой управляют «счетоводы», для которых очень малое значение имеет качество и надежность материалов. Им не важны технические характеристики данных продуктов, главное - низкая цена. А об уменьшении эксплуатационных затрат вообще мало кто думает, а они могут быть серьезными при неверном подборе материалов. Правильно сделанная озелененная и эксплуатируемая кровля должна служить весь срок эксплуатации здания, а затраты на ее содержание должны быть минимальными, поддерживающими. А у нас зачастую работает принцип «лишь бы сдать объект, а потом «трава не расти», и в результате в прямом смысле трава и не растет»,- отмечает Сергей Яшенков.
Выбор за технологией
Условно озеленение кровли можно разделить на три вида. Правда в настоящее время есть и много гибридных вариантов. Первый вид - экстенсивное озеленение кровли. Он предполагает высадку неприхотливых растений (очитки, разнотравье, мох и т.д), не требующих полива и значительного обслуживания. Второй вид озеленения кровли – полуинтенсивный. Можно высаживать более требовательное к себе разнотравье, небольшие кустарники. Необходимо их периодическое обслуживание и полив. И третий вид озеленения – интенсивное. Он подразумевает возможность высадки кустарников и деревьев. При таком озеленении требуется больше субстрата, постоянное обслуживание и периодический полив Он подразумевает возможность высадки кустарников и деревьев, но требует больше субстрата. Озеленять можно любые типы кровли, главное - правильно подобрать технологию и техническое решение, от этого зависит результат. Неверно выбранное решение в проекте и в стройке гарантированно обеспечит огромные эксплуатационные затраты. И вся экономия на этапе строительства очень быстро превратится в убытки на стадии эксплуатации.
Если наша задача - не усложнить себе жизнь дополнительным уходом за садом, а наслаждаться красотой и экологией, то, безусловно, при выборе лидирует экстенсивное озеленение почвопокровниками, делает выводы Денис Демченко. «Незначительные затраты на начальном периоде и отсутствие сложного ухода в будущем привлекательны и экономически. Особенно это оправданно для больших площадей. Если же речь идет, например, о крыше подземного гаража, которая для жильцов станет частью внутреннего двора, то здесь, безусловно, нужно применять озеленение по интенсивному типу, то есть газон + кустарник + деревья. Уход за интенсивной зеленой крышей ничем не отличается от сада на земле и возлагается в будущем на управляющие компании»,- добавляет он.
По мнению Алексея Саянова, изначально стоит различать зеленые крыши, несущие преимущественно декоративные и рекреационные функции, и крыши с энергоэффективным и экологическим эффектом. «Поэтому при выборе типа озеленения необходимо представлять ее основное назначение и, исходя из этого, уже можно подобрать подходящую технологию. Например, - отмечает эксперт,- нашей компанией Greenroof.pro на данный момент предлагается 9 типов системных решений зеленых крыш, разработанных специалистами Optigreen, практически под любые задачи».
Особое внимание при выборе технологии и материалов для зеленых крыш, считает Алексей Саянов, стоит обращать на две вещи - дренажно-влагонакопительный слой и кровельный субстрат. В первом случае важны два параметра - прочность и объем водоудержания, поскольку для разных типов озеленения требуются разные показатели этих характеристик. Из представленного ассортимента 17 разновидностей дренжано-накопительных мембран Optigreen можно подобрать подходящие решения, как для разных вариантов скатных кровель, так для благоустройства стилобата с возможностью проезда грузовых автомобилей. Со вторым материалом – субстратом - ситуация намного сложнее и требует особого внимания и контроля со стороны заказчика, поскольку под видом "кровельного субстрата" зачастую можно получить обыкновенную почво-грунтовую смесь. Некачественный кровельный субстрат - одна из основных причин аварий на зеленых кровлях.
На важность правильного подбора технологии обращает внимание и Сергей Яшенков. По его словам, например, при экстенсивном озеленении стоимость растений может быть выше задействованной системы. Причем иногда в разы. Но при неправильно подобранной системе растения гибнут, и в результате вместо «зеленого ковра» - постоянные затраты на покупку новых растений. Все это продолжается, пока не придет специалист и не скажет, в чем проблема. «Мы используем в своей работе только технологию ZinCo, эта технология проверена временем. Инновационность - штука хорошая, но экспериментировать с кровлями я бы не стал, это очень дорого может обойтись. Мы всегда подбираем решение под конкретный тип озеленения и задачи проекта. В нашем ассортименте выбор различных типов дренажных водонакопительных элементов ZinCo разных назначений и ценовых категорий, также мы производим в России сертифицированный кровельньный субстрат ZinCo. Типовое решение озелененной может выглядеть так: растения, кровельный субстрат (высота субстрата зависит от типа озеленения), фильтр (TG ZinCo), дренажно-водонакопительная мембрана Флорадрейн (FD 25, 40, 60 и др. ZinCo (ее задача обеспечить отвод лишней влаги, оставив в себе достаточно воды для растений и, что очень важно, - обеспечить аэрацию пирога озеленения) подбирается под тип озеленения), защитный водонакопительный мат (BSM ZinCo), задача которого - защитить нижние слои от механичемских повреждений и обеспечить дополнительный запас влаги, противокорневая защита (либо пленка противокорневая (ВСФ ZinCo), либо можно использовать гидроизоляцию с противокорневой защитой). Отмечу, что первая кровля в России, сделанная по системе ZinCo, – это подземный гараж для «Газпрома» по улице Наметкина в Москве. Этот проект был реализован в 2001 году. В 2008 -м там производили раскопки в связи с повреждением системы отопления. Был вскрыт «пирог» кровли. Мы присутствовали при этом и видели, что он находится в идеальном состоянии»,- вспоминает представитель компании "ЦинКо РУС".
По словам Евгения Спирякова, один из ключевых моментов – применяемые для зеленых крыш материалы должны быть устойчивы к прорастанию корней. «Зеленая кровля – это комплекс материалов, поэтому объяснить принцип устройства такой кровли и особенности материалов проще на примере конкретной системы. Например, в системе ТН-КРОВЛЯ Грин PIR сначала укладывается пароизоляция. Следом монтируются теплоизоляционные плиты LOGICPIR – они легкие, но прочные, поэтому позволяют передвигаться по кровле без опасности повредить или помять теплоизоляцию. Затем укладывается гидроизоляция. В качестве нее выступает ПВХ мембрана LOGICROOF V-GR. Она как раз устойчива к прорастанию корней деревьев. Если этого не будет, то корни могут повредить гидроизоляцию, что в итоге приведет к протечкам. Следом необходимо обеспечить функцию дренажа – это поможет выводить с кровли лишнюю влагу. Для этого монтируется профилированная мембрана PLANTER Geo. Она осуществляет первичный сбор жидкости и отводит ее к водоприемным устройствам. И уже на профилированную мембрану укладывается грунт и раскатывается зеленый газон»,- поясняет эксперт.
МАТЕРИАЛЫ ПО ТЕМЕ:
«Зеленые стандарты» необязательного характера следовать или нет ?
Вследствие самоизоляции может вырасти спрос на плиты PIR и «зеленые» кровли
ZinCo: создай жизнь на крыше
Немецкая компания ZinCo является мировым лидером кровельного озеленения. За более чем полувековой период деятельности она разработала ряд уникальных технологий, позволяющих создавать на крыше зданий естественную зеленую среду с различными видами озеленения, от самых простых до самых настоящих садов на крыше. В настоящее время филиалы компании работают в 45 странах мира. Официальным представителем ZinCo в России и странах СНГ является компания «ЦинКо РУС», которая за годы своей работы уже реализовала множество интересных проектов.
Стоит отметить, что зеленые кровли, в том числе благодаря ZinCo, стали обычным явлением во многих странах уже несколько десятков лет назад. В России у кровельного озеленения история скромнее, но сейчас данный сегмент становится все более востребованным.
Руководитель Санкт-Петербургского офиса OOO "ЦинКо РУС" Сергей Яшенков вспоминает, что идея создать проект природной кровли, к которым также относятся «зеленые крыши», возникла еще в 2001 году. Оказалось, что это довольно сложный продукт, потребовавший глубокого предварительного ознакомления. «Начиная с 2003 года, мы стали изучать мировую практику по производству зеленых кровель. В России тогда этой темой практически никто не занимался, лишь изредка возникали подобные проекты у частных архитекторов и проектировщиков. Но в промышленных масштабах этого не было. Наибольший интерес у нас вызвала продукция лидера кровельного озеленения – компании ZinCo в Германии. В течение пяти лет мы изучали этот вопрос научными и практическими методами, исследовали возможность применения зеленых кровель в российском климате. В 2007 году, после того как наш опыт был признан успешным, в России открылся филиал немецкого концерна ZinCo, сотрудником которого я и являюсь»,- добавил Сергей Яшенков.
В настоящее время в активе «ЦинКо РУС» более 500 реализованных проектов. Среди них: озелененные кровли здания Союза Московских Архитекторов, архитектурного объекта «Городская Площадь» в Москва-Сити, павильона станции столичного метро «ЦСКА»; в Санкт-Петербурге эксплуатируемая кровля была создана на новом корпусе клиники ВМА МО и т.д. «ЦинКо РУС» очень плотно работает и с жилыми объектами. Многие ЖК в Москве, Санкт-Петербурге и других городах были возведены с озелененными крышами и стилобатами. Применяются системы ZinCo и в проектах индивидуального малоэтажного строительства.
«ЦинКо РУС» предлагает различные виды озеленения кровли. Компания работает как с плоскими, так и со скатными кровлями, в том числе, решая сложные задачи эксплуатации кровли (пешеходные зоны, проезжие части для тяжелого транспорта, спортивные и детские площадки и т.д.).
Качество на долгие годы
В чем же привлекательность озелененной кровли от ZinCo? Как отмечают в компании «ЦинКо РУС», в уникальности самих технологий и продуктов немецкого концерна. Используются они на практике достаточно давно, но постоянно дорабатываются и адаптируются, в том числе, под определенные географические особенности и отвечают всем современным требованиям. В частности, гарантия на решения ZinCo до 35 лет.
Кроме того, «ЦинКо РУС» контролирует весь комплекс строительно-монтажных работ по устройству крыш. Таким образом, обеспечивается качество исполнения проектного решения. За счет высокого качества технических решений и использования оригинальных материалов ZinCo, высокого профессионализма сотрудников «ЦинКо РУС» заказчик зеленой крыши может на длительные годы существенно сократить расходы на ее эксплуатацию.
По словам Сергея Яшенкова, в работе используются только оригинальные материалы ZinCo. Поставляются они из Германии. Также с 2015 года по программе импортозамещения некоторые материалы ZinCo начали производиться и в России. В целом, практически все продукты ZinCo обладают уникальными техническими характеристиками. «Приведу пример, у нас есть высокопрочная профилированная мембрана для эксплуатируемых кровель - Стабилодрейн SD30. Этот материал позволяет сократить сроки производства работ на две недели и организовать производство работ на кровле без отливки распределительной железобетонной плиты»,- добавляет он.
Знание-сила
Специалисты «ЦинКо РУС» не только занимаются озеленением кровель на множестве отечественных объектов, но и проводят большую просветительскую работу. Компания регулярно проводит семинары, на которых рассказывает о современных технологиях, материалах и трендах в сегменте озеленения и строительства эксплуатируемых крыш. Также представители «ЦинКо РУС» принимают участие в симпозиумах, международных и региональных конференциях. Таким образом, компания стоит в авангарде развития и популяризации зеленых технологий в строительстве в России.
Стоит добавить, что «ЦинКо РУС» является одним из разработчиков национального стандарта по озеленению крыш (ГОСТ Р 58875-2020). С 1 июня 2020 года он вступил в силу и должен способствовать реализации новых качественных проектов в данной сфере.
«Перед собой мы ставим множество планов и задач. Конечно же, их реализация будет во многом зависеть от того, как будет двигаться стройка в России. Хочу отметить, что я и мои коллеги, готовы делиться своим опытом и наработками, принимая участие в проектах с эксплуатируемыми кровлями различного назначения»,- подчеркнул Сергей Яшенков.
МАТЕРИАЛЫ ПО ТЕМЕ:
Здесь будет сад. Зеленые кровли становятся архитектурным трендом
«Зеленые стандарты» необязательного характера следовать или нет ?