Nuo senų laikų pastatų fasadų šiltinimas yra vienas iš svarbiausių veiksmų siekiant energijos efektyvumo ir komforto. Dvi pagrindinės pastatų fasadų šiltinimui naudojamos medžiagos - putų polistirolas ir mineralinė vata. Putų polistirolas kitaip dar vadinamas polistirenu ir žymimas EPS. Mineralinė vata dažnai vadinama akmens vata. Abiejų medžiagų šiluminės varžos koeficientai yra panašūs, todėl vienodo storio termoizoliacinių plokščių energijos sąnaudų ekonomija beveik tokia pati.
Putų polistirolas (EPS) ir jo įvairovė
Putų polistirolas. Vandens garų perdavimo koeficentų vertės yra gana žemos - maždaug 12x10-6 g/(mhPa), tačiau retkarčiais putų polistirolo sluoksnyje atsirandanti vandens garų kondensacija rimtesnių problemų nesukelia. Medžiagos gamintojas turi pateikti patvirtinimą, kad medžiaga yra nedegi ir savaime gęstanti bei išlaikanti stabilius gabaritus. Rinkoje siūlomos baltos, taškuotos arba grafito (pilkos) spalvos EPS plokštės. Šios plokštės skiriasi ne tik spalva, bet ir šilumos laidumo koeficientu - pilkojo šiluminės savybės apie 20 % geresnės nei baltojo polistirolo.
Be įprasto EPS plokščių, naudojamas ir ekstrūdinis polistirolas (XPS). Jis atsparesnis mechaniniams pažeidimams, smūgiams, mikroorganizmams, drėgmei, gruntiniam ir lietaus vandeniui. Naudojamas cokoliams, rūsiams, pamatams arba visuomeninės paskirties pastatų galinėms sienoms, kampams ir vietoms prie laiptinių apšiltinti. Polistirolas tvirtinamas pigiausiais būdais - plastikiniais fiksatoriais; XPS dažnai naudojamas ten, kur reikalingas didesnis atsparumas mechaniniams pažeidimams.
Mineralinė vata: savybės, struktūra ir ugnišvara
Mineralinė vata yra atspari aukštai temperatūrai. Vatos pluoštas gaminamas iš natūralaus lydytis pradėjusio akmens, kuris dvi valandas veikiamas aukštesne kaip 1000 °C temperatūra. Mineralinė vata yra priskiriama prie nedegių ir nesprogstančių medžiagų, taip pat atspari daugeliui cheminių medžiagų. Mineralinė vata gerai atstumia vandenį ir jo neįgeria. Mineralinės vatos plokštės yra gana sunkios, minkštos ir palyginti nestiprios: 40 kPa jėga sukelia maždaug 10 % deformaciją.
Fasadų šiltinimo sistemose gali būti naudojamos dviejų tipų vatos plokštės: pirmosios - su netvarkinga pluošto struktūra (tankis nuo 120 iki 160 kg/m3, atsparumas plokštės paviršiui statmenam lūžiui >10 kPa, gabaritai 50-60 cm x 100-120 cm); antrosios - plokštės su lygiagrečiai ir statmenai išsidėstyta pluošto struktūra (tankis nuo 80 iki 120 kg/m3).
Mineralinė vata stabdo ugnies plitimą. Ši savybė ypač svarbi apšiltinant aukštus pastatus, specialios paskirties pastatus (ligonines, mokyklas, pramogų centrus ir kt.). Mineralinė vata naudojama ir didelės drėgmės pastatuose (viešojo maitinimo virtuvėse, skalbyklose, vandens valymo įrenginiuose, automobilių plovyklose, viešosiose pirtise ir kt.). Be to, mineralinė vata yra geras triukšmo izoliatorius - tinka esant aukštam triukšmo lygiui.
Skirtumai tarp stiklo vatos ir akmens vatos, jų taikymas
Stiklo vata - plačiausiai naudojama izoliacinė medžiaga dėl daugybės technologijų ir energijos taupymo ypatybių: geros šilumos izoliacijos ir garso sugerties, nedegumo, lengvumo, nekenksmingų dujų nebuvimo, higroskopiškumo (ne ilo), žaliavų perdirbamumo ir aplinkosauginių savybių. Stiklo vatos plokštės turi horizontalia pluošto orientaciją, todėl jų elastingumas ir izoliacinės savybės gali būti anizotropinės. Ji lydosi tik esant 600-650 °C temperatūrai, todėl tinkama ugniai nelaidžioms zonoms, tačiau kartais gali būti mažiau atspari mechaniniu pažeidimams lyginant su XPS ar akmenine vata.
Stiklo vatos plokštės turi tokias savybes: lengvesnės už akmens vatą; dažnai naudojamos 12-15 kg/m3 tankio dembliai, kurie sumažina konstrukcijos apkrovimą ir palengvina pervežimą. Suspausti ritiniai užima 3-5 kartus mažesnį tūrį, o išvyniotieji dembliai vėl įgauna pirminę formą ir savybes. Stiklo vata gali užpildyti netaisyklingas ertmes, todėl ji ypač tinka šlaitiniams stogams, perdengimams, karkasinėms pertvaroms ir vamzdynų šiltinimui. Tačiau stiklo vatos dembliai gali būti lengvai deformuojami, todėl reikalingas sutvirtinimas perimetruose ir papildomi garso sugėrimo sluoksniai.
Stiklo vata yra nedegus, atsparus kai kurioms cheminėms medžiagoms, nesukelia plieno, vario ar aliuminio korozijos, o jos garso sugerties koeficientas NRC gali siekti aukštas reikšmes, ypač kai taikomos specialios garso sugėrimo konstrukcijos. Tačiau mineralinė vata dažnai pasižymi geresnėmis priešgaisrinėmis savybėmis ir didesniu tankiu pasirinkimu. Rinkoje siūlomi įvairūs stiklo vatos produktai: plokštės, rulonai, dembliai su skirtingomis savybėmis ir kainomis, tokie kaip ESSENTIA DF45, ISOVER STANDARD 35, ISOVER EXTREME serijos, URSA DF 42, Supafil Loft ir kt. Taip pat siūlomi natūralių technologijų sprendimai su ECOSE® rišikliais (Johns Manville) naujos kartos vata, kuri nenaudoja formaldehidų.
Kodėl rinktis vieną ar kitą medžiagą fasadui?
Vienas esminių putų polistirolo privalumų - kaina: mineralinė vata yra kur kas brangesnė nei putų polistirolas. Putų polistirolas yra beveik 10 kartų lengvesnis už vatą, patogus transportuoti ir sandėliuoti. Mechaniniai putų polistirolo tvirtinimo darbai yra pigesni, nes tvirtinti galima tik plastikiniais fiksatoriais, o akmens vatui būtina naudoti inkarus su metaliniais kaiščiais. Polistirolas plokštėms lengva apdoroti - pjauti ir formuoti lengva. Dėl šių priežasčių išlaidos vatos sistemoms įrengti gali būti apie 20-30 % didesnės. Nors mineralinės vatos priešgaisrinės savybės yra geresnės, Vokietijoje per visą laiką, kai polistirolas naudojamas fasadų šiltinimui, neužfiksuotas nė vienas ugnies persidavimo per šiltinimo sistemą atvejis. Polistirolas lengvas ir mažai apkrauna sieną.
Stiklo vata dažnai gali būti naudojama su papildomomis uždangomis, kurios pagerina garso sugertį, o išcentrinės stiklo vandos plokštės naudojamos kaip užpildai garsą sugeriančiose konstrukcijose. Didesniam triukšmui sumažinti dažnai taikomi garsą sugeriantys korpusai, plokštės ar sienos su perforuotu paviršiumi, kur garso sugerties efektyvumas gali būti didelis (NRC > 0,85) esant dideliems garso sugerties poreikiams. Per daug drėgmės gali turėti įtakos šilumos izoliacijai, todėl svarbu užtikrinti tinkamą garso ir garavimo drenažą bei ventiliaciją.
Praktiniai kriterijai renkant stiklo vatos plokštes
- Tankis - mažesnis tankis suteikia šviesesnę plastikinę plokštę, tačiau mažiau mechaninio tvirtumo. Reikia pasirinkti pagal konkrečią situaciją.
- Storis - didesnis storis geresnė šilumos izoliacija, tačiau didesnė kaina. Parenkite storį pagal faktines sąlygas.
- Atsparumas drėgmei - svarbu šilumos izoliacijos stabilumui drėgnoje aplinkoje.
- Ugniai atsparios savybės - pasirinkti gaminius su geromis ugnies savybėmis (A1-A2 klasės).
- Išcentrinės stiklo vatos paviršiaus apdaila - dažnai pritvirtinama garsą laidžiosiomis plėvelėmis ar audiniais, kad išvengtų pluošto išsiliejimo.
Pristatymas ir kur įsigyti
Mineralinės vatos ir stiklo vatos gaminiai yra plačiai prieinami įvairiose statybinių medžiagų parduotuvėse. Stiklo vata pati savaime neužkerta drėgmei, tačiau tampriai uždengta plokštė gali užtikrinti gerą šilumos ir garso izoliaciją. Dažnai siūlomos platų pasirinkimą industriinėse ir buitinėse programose, įskaitant stiklo vatos tapetus bei kitus sveikai ir ekologiškai orientuotus sprendimus. Pavyzdžiui, Ermitažas siūlo platų statybinių medžiagų asortimentą, įskaitant stiklo vatą.
Stiklo vata yra lengvesnė už akmens vatą, o dembliai su 12 kg/m3 tankiu dažnai naudojami šlaitiniams stogams, perdengimams, karkasinėms pertvaroms ir vamzdynų šilumai izoliuoti. Atsparumas drėgmei yra svarbus, kad vata neišleistų šilumos charakteristikų. Dėl savo elastingumo stiklo vata gali būti suspausta į ritinius (3-5 karto) ir vėliau išsivynioja į pirminę formą. Jos plokštės lydosi tik esant aukštai temperatūrai, todėl jos reikalingos tam tikroms aplinkoms, bet ne visoms. Stiklo vatos plokštės turi didelį gebėjimą sugerti garsą, todėl jų taikymo sritis garso izoliacijoje yra išplėsta, o naudojant perforuotas plokštes ir papildomus garso sugėrimo sluoksnius, triukšmas gali būti žymiai sumažintas.
Infografika ir vizualizacijos
Techniniai duomenys ir pasirinkimo gairės
Geriausiai žinomų gamintojų stiklo vatos plokštės leidžia pasirinkti pagal šiuos rodiklius: tankis, storis, atsparumas drėgmei, garso slopinimo koeficientas (Aw) ir ugniai atsparios savybės. Stiklo vatos plokščių atsparumas ugniai dažnai matuojamas A1-A2 klasėmis ir S1 statusu dėl mažo dūmų kiekio. Garso sugerties koeficientas (Aw) rodo, kaip medžiaga sugeria skirtingo dažnio garso energiją. Plokštėms svarbu užtikrinti, kad garso bangos galėtų pasiekti vidinę konstrukciją be pernelyg didelio atšokimo ar pluošto išsiuntimo.
Stiklo vata ir akmens vata abipusiai savo savybių neturi žymiai skirtumų, tad pasirinkimas dažnai priklauso nuo kainos, lengvumo, montavimo patogumo ir konkrečių projekto reikalavimų. Naujos kartos natūrali mineralinė vata su ECOSE technologija siūlo ekologiškus sprendimus be formaldehidų ir kitų kenksmingų rišiklių.
Turinio santrauka
Stiklo vata yra lengva, gerai garso sugerties ir šilumos izoliacijos medžiaga, kuri gali būti naudojama tiek plokštėmis, tiek ritiniais, o jos plokštės gali būti su papildomomis garso izoliacijomis. Mineralinė vata išlieka viena iš saugiausių ugniai atsparių izoliacijų, siūloma plokštėmis, rulonais ir granuliomis, kurios tinka beveik visoms fasadų, perdangų ir stogų sprendiniams. Kainos ir lengvumo faktoriai dažnai lemia, kurį produktą pasirinkti, tačiau tiek stiklo, tiek akmens vata teikia aukštą šilumos bei garso izoliaciją, atsparumą ugniai ir ilgaamžiškumą.
Duomenų lentelė: pavyzdiniai stiklo vatos plokščių parametrai
| Parametras | Reikšmė (pavyzdys) | Pastabos |
|---|---|---|
| Tankis | 12-15 kg/m3 | Žemo tankio plokštės gerai šilta, mažas svoris |
| Storis | 2,5 cm - 5 cm | Didžiausias storis geresnei izolacijai |
| Ugniai atsparios savybės | A1-A2 klasės | Geromis ugnies savybėmis |
| Garso sugertis | NRC iki >0,85 | Geras garsą sugeria |
| Lengvumas transportuoti | Ritiniai 3-5 kartus suspausti | Efektyvus pervežimas |