Вермикулит утеплитель. Перлит и вермикулит – в чем разница между этими материалами

Внедрение современных технологий позволяет создавать новые утеплительные материалы. Производители пытаются совместить в своей продукции хорошие теплоизоляционные свойства, натуральность и высокий экономический эффект. Одним из таких представителей является вермикулит. Хотя этот минерал и был найден более 100 лет назад, его исключительные свойства стали использоваться совсем недавно.

Особенности

Гидрослюда не используется в своем натуральном виде. Их минерала получают вспученный вермикулит, который широко используется во многих отраслях. Процесс вспучивания протекает при температуре 400–1000°С. При нагревании происходит расслаивание минерала за счет входящей в состав воды. Жидкость, превращаясь в пар, способствует расслоению слюды.

Материал способен увеличиваться в объеме до 20 раз. После воздействия высоких температур при остывании он сохраняет свою чешуйчатую структуру. После чего его дробят до размера фракции 5–20 мм.

Область применения

Вспученная гидрослюда используется в таких областях:

• металлургическое производство;
• химическая промышленность;
• сельское хозяйство и животноводство;
• пожарная безопасность;
• производство криогенных и тепловых агрегатов;
• строительство.

В строительной индустрии материал применяют в трех направлениях:

• сухой теплоизоляционный наполнитель;
• штукатурные смеси;
• спрессованные плиты.

Отличительные характеристики

Утеплитель получил такое широкое распространение благодаря своим качествам. В сыпучем виде он представляет собой вещество серебристого или золотистого цвета. Минерал не разлагается и не имеет запаха.

Свойства

Вспученный вермикулит имеет пористую структуру, поэтому его объемный вес колеблется в пределах 100-300 кг/м³. Также материалу присущи такие характеристики:

• плотность – 65–150 кг/м³;
• коэффициент теплового расширения - 0,000014;
• твердость – 1–1,5;
• коэффициент звукопоглощения – 0,7–0,8;
• теплопроводность – 0,05–0,09 Вт/м*K;
• температура плавления - 1350°С.

Эластичная структура дает возможность получать из сыпучего сырья теплоизоляционные плиты методом прессования.

Преимущества наполнителя

По сравнению с другими сыпучими теплоизоляционными материалами вермикулит обладает высокими качествами:

• высокие теплоизоляционные свойства;
• биологическая стойкость, он не подвержен гниению и образованию плесени;
• рабочая температура находится в диапазоне 260–1100°С;
• хорошая текучесть позволяет заполнять пустоты любой формы;
• под воздействием высокой температуры не выделяет никаких газов;
• химическая инертность, не вступает в реакцию с кислотами и щелочами;
• высокая звукоизоляция;
• долгий срок службы – более 60 лет.

Экологически чистая слюда не содержит тяжелых металлов и имеет нейтральное значение pH. При пожаре она не выделяет токсичных газов, что ставит ее на ступеньку выше всех минеральных представителей.

Недостатки

Укладка утеплителя требует обустройство гидроизоляционного слоя. Связано это с тем, что гидрослюда во вспученном состоянии способна поглощать большое количество влаги. Также материал имеет высокую стоимость, но этот фактор актуален только для изделий в форме плит. Сыпучий гранулированный наполнитель стоит недорого.

Чаще всего применяется способ засыпки. Наполнитель в форме гранул можно использовать для утепления всех частей здания:

• скатных крыш;
• чердачных перекрытий;
• стен;
• пола.

Засыпка скатных крыш

Для утепления кровли достаточно слоя в 10–20 см, зависит этот показатель от климатических условий. Выполняются работы в такой последовательности:

• на стропила укладывается пароизоляционная пленка;
• поверх нее производится обустройство обрешетки;
• обрешётка застилается слоем гидроизоляции, которая фиксируется строительным степлером;
• в образовавшуюся полость засыпается вермикулит;
• укладывается и фиксируется кровельный материал.

С внутренней стороны крыша может отделываться декоративными панелями, фанерой, вагонкой и т. д.

Теплоизоляция чердачного перекрытия и пола

Утепляется пол и чердак по одинаковой технологии. На перекрытие укладывается пароизоляционная пленка внахлёст и заводится на лаги. Размер перекрытия пароизоляции должен быть не менее 10 см. Все швы необходимо герметизировать клеящей лентой.

Засыпается слой изолятора толщиной 10–15 см и разравнивается. После чего производится обустройство второго слоя пароизоляции. Такому утеплению не страшны грызуны, грибок и плесень.

Края пеленки заворачиваются наверх и приклеиваются. Поверх нее может быть уложена фанера не менее 10 мм в два слоя. Листы необходимо стыковать вплотную, оставляя зазор от стен. Второй слой следует укладывать так, чтобы середина полотна приходилась на шов нижнего ряда.

Засыпка изолятором производится на этапе строительства. Стены насыпным материалом представляют собой многослойную систему. Они состоят из несущей основы, облицовочного слоя и утеплителя.

Во время укладки между несущей стеной и облицовкой оставляется пространство, которое впоследствии засыпается наполнителем. Чтобы предотвратить усадку сыпучее вещество необходимо утрамбовывать в процессе строительства. Работы выполняются в таком порядке:

• одновременно возводится несущая стена и облицовка на высоту 3–5 рядов, количество зависит от высоты используемого блока;
• засыпается вермикулит;
• производится утрамбовка на 10–15% по высоте;
• продолжается процесс строительства по такой же технологии на необходимую высоту.

Стены, заполненные сыпучим изолятором, «дышат», что не вызывает образование конденсата. Для увеличения теплоизоляционных показателей, стеновая поверхность может быть оштукатурена теплыми смесями на основе вермикулита.

Достоинства способа засыпки

Работа с сыпучим материалом облегчает процесс монтажа по сравнению формовочными теплоизоляторами. Плиты необходимо разрезать и фиксировать при помощи крепежных деталей. Также в таком утеплении присутствуют стыки, которые могут образовывать мостики холода, что приводит к потере теплоизолирующих качеств материала.

Минеральные плиты имеют особенность слеживаться. Вспученные гранулы не слеживаются и не дают усадку. Также они обеспечивают высокую степень звукоизоляции, благодаря своей пористости.

Использование вермикулита в качестве изолятора решает ряд проблем, которые недоступны другим видам теплоизоляционных материалов. Кроме очень низкой теплопроводности, изолятор обеспечивает огнестойкость, химическую инертность, отражающую способность. Стена с сыпучим утеплителем станет хорошей огнезащитной преградой во время пожара. Также использование такого теплоизоляционного материала сократит ваши финансовые затраты не теплоизоляцию дома.

В условиях холодной зимы и аномально жаркой летней жары, с которой столкнулись жители центрального региона РФ, при постройке домов выбор утеплителя стоит крайне остро. Но на самом деле альтернатив не много, ведь многие утеплители имеют химическое происхождение и вредны для здоровья. Различные ваты сильно пылят и негативно влияют на дыхание, а другие варианты либо нарушают циркуляцию воздуха, либо становятся жилищами грызунов либо начинают гнить спустя 3-5 лет. Вермикулит в этом плане уникален и поможет как в борьбе с холодом, так и с жарой. Именно об этом пойдет речь в этой статье. В конце статьи находится небольшое видео об использовании вермикулита для утепления бассейна.

Перед перечислением причин, по которой вермикулит используют в качестве утеплителя, напомним о его ключевых для строительства свойствах.

• Природный и экологичный. Не аллерген. Не радиоактивен. Нейтральный pH
• Легкий
• Впитывает влагу до 5ти раз больше своего веса
• Тем самым препятствует гниению и плесени
• Стремится к стабилизации как в холод так и в жару
• Отличная текучесть что позволяет заполнять пустоты
• Его не любят грызуны
• Отражает радиацию (гамма излучения, цезий, кобальт)

Теплопроводность вермикулита вспученного

Основной фактор влияющий на способность эту характеристику зависит от используемой фракции. Так например зерна крупной фракции значительно лучше. Ниже мы приведем данные теплопроводности для вермикулита различных фракций из расчета на 1 кубический метр.

• фракция 0,5мм, 130кг. 0,0534ккал/м в ч при 25°С, при 100°С - 0,062
• фракция 1мм, 120кг. 0,0522ккал/м в ч при 25°С, при 100°С - 0,059
• фракция 2мм, 110кг. 0,0511ккал/м в ч при 25°С, при 100°С - 0,057
• фракция 4мм, 95кг. 0,0483ккал/м в ч при 25°С, при 100°С - 0,054
• фракция 8мм, 65кг. 0,0461 ккал/м в ч при 25°С, при 100°С - 0,052

Таким образом теплопроводность при высоких температурах лучше у мелких фракций, а для частного гражданского строительства лучше использовать вермикулит более крупных фракций, однако в случае с вермикулитобетоном и его использованием для стяжек, есть и другие рецепты о которых мы говорили в соответствующей . Для сравнения, приведем сравнительные данные относительно теплопроводности других строительных материалов:

• Вермикулит 0,04 - 0,062 Вт/м 2
• Керамзит - 0,12 Вт/м 2
• Асбестовая плита с цементом 0,13 Вт/м 2
• Пенобетонные блоки от 0,14 до 0,18 Вт/м 2
• Кирпич пустотелый до 0,56. Полнотелый от 0.6 Вт/м 2
• Железобетон 1,6 Вт/м 2

Как видно из этих сравнений, теплопроводность вермикулита вспученного в несколько раз ниже даже керамзита. Это делает его уникальным в своем роде утеплителем.

Способы утепления вермикулитом

Засыпка крыши, кровель, чердачных перекрытий и пеноблоков.

Наиболее популярный и эффективный способ применения в качестве утеплителя это именно засыпка. Засыпают им пустоты стен и пеноблоков, крыши, чердачные перекрытия, утепляют кровлю. В этом способе применения вермикулит значительно превосходит классический керамзит. Он намного легче и намного лучше заполняет пустоты, потому как даже самые крупные фракции значительно меньше. Керамзит толком не гасит шум, а мягкий по своей структуре вермикулит используют даже для звукоизоляции. Он очень долговечен, не гниёт, не плесневеет и даже наоборот препятствует образованию всякой гнили и его не любят грызуны. В отличии от керамзита, это не шлак с неизвестными пыльными вредными примесями, а естественный природный долговечный материал.

При засыпке крыши достаточно слоя в 10-20 сантиметров в зависимости от климатических условий. Однако стоит учитывать, что вермикулит гигроскопичен и хорошо держит влагу, поэтому если он используется для утепления чердачных перекрытий, то чердак следует держать в проветриваемом состоянии. Если планируется использовать мелкую фракцию, то чтобы защитить вермикулит от сдувания, следует использовать пленку либо вату, как это сделано на фотографии. Следует отметить, что предоставленная нами информация результаты испытаний, а а так же практические советы и фотографии найденные на строительных форумах.

При засыпке меж стеновых пространств

и воздушных прослоек в кирпичных кладках при строительстве мы рекомендуем варьировать толщину вермикулитового слоя в зависимости от погоды в регионе и тщательным расчетом теплопередачи. Так например в районах Севера слой может достигать 20-25 см. Однако даже 10 сантиметровый слой вермикулита дает огромный эффект. Это утеплит и шумоизолирует стену примерно как еще одна стена толщиной в полтора кирпича! Для большего удобства можно использовать вермикулитовые плиты, однако стоимость плит значительно дорое вспученного вермикулита. Но при этом плиты можно использовать в качестве внутреннего отделочного материала которые помимо утепления и шумоизоляции даст огромный огнеупорный эфект и существенно повысит огнезащиту в случае возгорания или пожара. Такие плиты в зависимости от толщины могут сдерживать огненное пламя несколько часов. При этом золотистый цветовой окрас этих плит очень эстетично смотрится, благодаря чему существуют даже огнеупорные декоративные обои, лаки, штукатурки и мастики из вермикулита.

Для утепления труб.

При данном использовании вспученного вермикулита, его помещают под защитный кожух из гофрированного или оцинкованного железа, который будет защищать от намокания. Слой вермикулита можно использовать с минеральной ватой так где невозможно осуществить засыпку. Однако не стоит акцентировать внимание на самой вате, так как характеристики вермикулита существенно выше, поэтому её мы используем только для удержания весьма легкого вермикулита.

Теплые полы, легкие бетоны, стяжка

Для утепеления пола, вермикулит смешивают с цементом в различных пропорциях, однако связи с тем, что зачастую он используется в фундаменте, следует особое внимание уделить прочности такой смеси. Именно поэтому мы уделили этой теме отдельное внимание и посвятили вермикулитобетонам и стяжкам на его основе, отдельную статью " ". Из неё вы узнаете сразу о нескольких способах приготовления смеси теплого пола непосредственно на строительном объекте.

Утепление бассейнов

С недавних пор на западе вермикулиту как утепляющему материалу нашли применение при строительстве бассейнов. Не смотря на то, что вода длительное время отдает свое тепло, это обычно происходит в течении суток, а нагревается она напрямую от солнца. Но земля обычно холодная, особенно в наших российских широтах, поэтому добавление вермикулита при строительстве бассейна существенно утепляет его. В качестве рецепта такой смеси, можно использовать данные о вермикулитобетоне из вышеупомянутой статьи, однако учесть, что можно добавить больше вермикулита, так как нагрузка на каждую единицу площади несколько ниже, чем при использовании вермикулита в фундаменте. Так же мы предлагаем посмотреть на процесс постройки такого бассейна с использованием вермикулита.

E-mail: info@сайт
Мы расположены в 10 км. от МКАД
Россия, Московская область, г. Ивантеевка ул. Толмачева д. 27;
ООО "РОСВЕРМИКУЛИТ"( Все про вермикулит

Применяемые для утепления жилых домов, то прежде всего вспоминаются минеральная вата в том или ином варианте, пенополистирол, керамзит. Редко кто вспомнит вермикулит, а многие – так и не знают даже о его существовании.

И совершенно напрасно. Незаслуженно находящийся на «вторых ролях», вермикулит утеплитель природного происхождения, в производстве которого не используется не только вредных, но и вообще никаких химических соединений. И, вместе с тем, его термоизоляционные и эксплуатационные качества не просто сравнимы, но в ряде случаев серьезно превосходят аналогичные показатели других широко применяемых утеплителей. Одним словом, этот материал заслуживает того, чтобы с ним познакомиться как можно ближе.

Что такое вермикулит и каковы его основные характеристики

Хотя вермикулит, как утеплительный материал, относится к минеральным, природного происхождения, полезные его свойства, к удивлению, были распознаны не столь давно. Как горная порода он был описан только лишь в конце XIX века, но потребовалось еще почти столетние, чтобы характерные особенности этого минерала были поставлены на службу человеку.

По сути, природный вермикулит – это горная порода силикатного класса, группы гидрослюд. От обычной слюды он отличается повышенным содержанием связанной в кристаллической решетке воды и низким уровнем связей между слоями материала. Так, общая молекула исходного, природного вермикулита включают четыре «прикрепленных» к ней молекулы воды.

В обычном состоянии это достаточно твердая порода, с высокой плотностью, доходящей до 2400÷2700 кг/м³, не поддающаяся истиранию, но легко расслаиваемая на пластинки. Температура ее плавления – около 1350 °С. Но была замечена и использована интересная особенность минерала – если его не доводить до плавления, а разогреть до температур порядка 900÷1000 °С, то материал полностью меняет свою кристаллическую структуру. Тонкие пластинки вспучиваются – увеличиваются в размерах в 15÷25 раз и превращаются в пористые столбики червеобразного вида или даже тонкие нити, с выраженных золотистым или серебристым отливом. По всей видимости, отсюда и пошло принятое название минерала – вермикулит, от латинского «vermiculus», что дословно означает «червяк».

В итоге получается вспученный вермикулит – именно тот материал, который в дальнейшем широко применяется в самых разных отраслях строительства, промышленности и сельского хозяйства. Воздухонаполненная структура имеет очень невысокую плотность – она намного легче воды, и ее удельная масса становится всего от 60 до 130 кг/м³.

В настоящее время производство вспученного вермикулита поставлено на промышленную основу. В нашей стране имеются богатые месторождения необходимых слюдяных пород – в Мурманской, Челябинской, Иркутской областях, в Краснодарском и Приморском крае.

Производственный цикл заключается в нескольких этапах. Это сортировка сырья, обогащение (удаление балластных примесей), дробление в мелкую фракцию и обжиг. Процесс обжига занимает считанные минуты – а затем вспученные столбики проходят стадию дробления до нужной фракции с последующей сортировкой, расфасовкой и отгрузкой потребителям.

Выпускаемый на предприятиях вермикулит должен соответствовать определенным стандартам, введённым ГОСТ12865-67. Так, его подразделяют на:

— крупный – зерна размером от 5 до 10 мм;

— средний – от 0,6 до 5 мм.

— мелкий – зерна до 0,5 мм.

Обычно потребителям поставляется материал трех различных марок – 200, 150 и 100, в которых числам обозначен верхний предел насыпной плотности материала (кг/м³). Сама же плотность и, соответственно, утеплительные качества вермикулита зависят от размера фракции. Например, не выходя за рамки ГОСТа, заводы-производители предлагают материал со следующим параметрами:

Вермикулит в настоящее время широко стал применяться в строительстве, так как обладает целым рядом достоинств:

• Низкий коэффициент теплопроводности позволяет использовать вермикулит в качестве эффективного термоизолятора строительных конструкций. По этим показателям материал вполне сопоставим с другими , например, с минеральной ватой или пенополистиролом, но существенно превосходит их по другим своим характеристикам.
• Диапазон рабочих температур – чрезвычайно широк. Так, и сам вермикулит, и многие конструкционные материалы на его основе способны выдерживать заморозку ниже -200 °С и нагрев до 900 ÷ 1000 °С. Сам же материал – абсолютно не горючий и не содержит никаких присадок, которые могут способствовать горению или распространению огня. При нагреве вермикулит не выделяет никаких газов, опасных для органов дыхания человека. Эти качества используется для создания эффективных противопожарных барьеров или защиты металлических конструкций зданий и сооружений.

• Выраженная гранулированная и в то же время – слоистая структура вермикулита становится отличным звукоизоляционным барьером. И воздушные, и ударные шумы затухают в толще материала, и строительная конструкция (стена или перекрытие), утепленная вермикулитом или изготовленная на его основе, не будет передаточной «мембраной», распространяющей дальше звуковые волны. Коэффициент звукопоглощения на частоте 1 кГц достигает от 0,56 (у материала с минимальной фракцией 0,5 мм) до 0,7÷0,8 (с фракцией 4÷8 мм).
• Несмотря на слоистую и, казалось бы, неустойчива структуру, зерна вермикулита отличаются высокой прочностью. Так, если сравнивать его с другим вспученным материалом – перлитовым песком, то вермикулит не боится транспортировок, вибрации, он не дает усадки, не дробится при этом на мелкие фракции, не пылит.
• Материал химически стоек и совершенно инертен – он безо всякой потери своих качеств способен выдерживать воздействия всех известных кислот, щелочей, органических растворителей или иных технических жидкостей, применяемых в строительстве.
• Совершенно особенное свойство материала – его выраженная адсорбирующая способность и высочайшее влагопоглощение. Так, вермикулит способен впитать в себя объем воды, по весу впятеро превосходящий собственную массу. Это, конечно, можно отнести и недостаткам материала. Однако, вермикулит столь же легко и отдает влагу в атмосферу, абсолютно не теряя при этом своих качеств.

Кстати, адсорбирующие качества вермикулита активно применяются для систем фильтрации, для очистки почвы и водоемов от пятен нефтепродуктов и в других аналогичных целях.

Достоинством можно считать то, что на утеплительном слое из вермикулита никогда не образовывается капель конденсата – вода впитывается в пористую структуру, и при нормализации условий влага свободно испаряется. Таким образом, материал способствует поддержанию в помещениях оптимального температурно-влажностного баланса. Тем не менее, следует учитывать эту особенность материала при планировании утепления строительных конструкций.

• Материал отличается высочайшей биологической стойкостью. Несмотря на пористую структуру и выраженное водопоглощение, он никогда не разлагается, в нем не проходит процессов гниения или прения. Вермикулит не становится питательной средой ни для каких форм жизни – в нем не появляется очагов плесени, не заводят гнезда насекомые, его обходят стороной грызуны.
• Материал не вызывает аллергических реакций даже у людей, склонным к таким проявлениям. Исследования показывают, что вермикулит даже способен отражать определенную часть спектра радиоактивного излучения.
• Материал не подвержен «старению» - со временем он нисколько не теряет своих специфических качеств, ни под действием влаги, ни под влиянием экстремально низких или высоких температур.
• Наконец, сам вспученный вермикулит обладает отменной сыпучестью. При заполнении им полостей в строительных конструкциях, он способен полностью заполнить весь объем, не оставляя при этом воздушных пустот.

К условным недостаткам материала можно отнести всего две позиции:

• Уже упоминавшаяся высокая гигроскопичность материала. При использовании вермикулита в сыпучем виде необходимо предусматривать надежную гидроизоляцию и возможность свободного испарения влаги. Это достигается правильным размещением пароизоляционных и паропроницаемых диффузных мембран.
• Достаточно высокая стоимость материала. Так, цена на вермикулит в несколько раз выше, чем на другие сыпучие минеральные утеплители – керамзит или перлитовый песок. Стоимость одного кубометра материала может достигать 6,5 ÷ 7 тысяч рублей. Это, конечно, несколько ограничивает его широкое применение для термоизоляции частных домов. Правда, достоинства и долговечность вермикулита полностью оправдывают подобные затраты.

Применение вермикулита для термоизоляционных работ

Вермикулит для обеспечения необходимых термоизоляционных характеристик здания может использоваться в нескольких вариантах:

• В сыпучем виде – для заполнения полостей утепляемых конструкций.
• В составе специальных строительных растворов.
• В виде готовых строительных элементов (плит), выполненных из композитных материалов на основе вермикулита.

Применение вермикулита в виде засыпок

Один из популярных методов применения вермикулита – это засыпка полостей утепляемых конструкций.

а. Утепление кровельной конструкции

На рисунке показана примерная схема утепления скатной кровли, например,

1 – стропильные ноги.

2 – слой пароизоляционной пленки, не дающей влаге из помещений проникать в слой утеплителя.

3 – внутренняя обшивка скатов и потолка мансарды.

4 – каркасная конструкция – обрешетка под дальнейший настил кровли.

5 – в образовавшиеся полости засыпается сухой вермикулит.

6 – поверх утеплителя застилается ветрозащита – диффузная мембрана, не допускающая выветривания сыпучего вермикулита и прямого попадания на него воды, но не препятствующая свободному испарению влаги.

7 – затем, поверх мембраны устанавливается контробрешетка, производится настил кровельного материала.

б. Утепление перекрытий

Схема утепления перекрытий, в принципе, схожая.

На подшитый «черновой» потолок между балками перекрытия укладывается надежный гидроизоляционный материал, с обязательным перехлестом полотен и герметизацией стыков.. Монтируется система обрешетки (лаг) для последующего настила чердачного пола.

Затем, образовавшие полости засыпаются сухим вермикулитом. Обычно для этого достаточно слоя в 100 ÷ 150 мм.

Цены на вермикулит

утеплиель SVT Вермикулит ВВФ

Сверху по балкам и лагам крепится диффузная мембрана, а затем настилается (при необходимости) дощатое или фанерное покрытие пола.

При обеспечении проветривания чердака (мансарды) в таком утеплительном слое влага скапливаться не станет – у нее будет свободный выход к испарению в атмосферу.

Так как вермикулит является достаточно дорогим материалом, некоторые хозяева применяют его смесь с древесными опилками. Обычно используют пропорции или 1:1, или 3:2. Интересно, что в смеси с вермикулитом опилки «перенимают» его стойкость к биологическому разложению – процессов слёживания и гниения в них отмечаться не будет. Такую сухую смесь можно приготовить, используя обычный строительный миксер или насадку на дрель.

в. Утепление полых стен

При возведении стен по технологии «колодезной кладки», пространство между кирпичами модно заполнить сухим вермикулитом. Аналогичный подход может применяться и при утеплении

Засыпка выполняется поэтапно, по мере возведения несущей стены и облицовочного слоя (обшивки каркасной конструкции), с легкой трамбовкой материала.

Другой вариант создание «теплых стен» - это заполнение пустот строительных блоков. Термоизоляционный эффект подобной конструкции резко возрастает, повышается показатели шумопоглощения стены.

Стена при этом остается «дышащей» - свободный парообмен в ней не нарушается.

г. Термоизоляция дымоходных труб

Важным моментом при установке печи или котла всегда является термоизоляция проходов дымоходных труб через стены и перекрытия. И эту проблему очень эффективно можно решить с использованием вермикулита.

Один из вариантов – установка металлического короба в месте прохода. Образовавшаяся полость между трубой и перекрытием заполняется сухим вермикулитом – и термоизоляция дымохода будет обеспечена.

Другой вариант – использование проходных гильз, которые также внутри заполняются вермикулитом.

Применение вермикулита в качестве компонента для строительных и отделочных растворов

Утепление вермикулитов в виде сухой засыпки – высокоэффективное, но все же – весьма дорогостоящее решение. Поэтому в практике частного строительства этот материал чаще используют для приготовления строительных растворов – так можно существенно повысить их термоизоляционные характеристики.

а. Приготовление растворов для стяжки

Если пол предполагается заливать стяжкой, и в то же время он требует дополнительной термоизоляции, есть смысл использовать для этих целей бетонный раствор с включением в него значительной доли вермикулита.

Для приготовления подобных составов используется стандартный портландцемент М400, песок и вермикулит с насыпной плотностью от 80 до 150 кг/м³, фракцией от 0,5 до 5 мм. В итоге такая заливка будет отличаться небольшой общей массивностью и выраженными термоизоляционными и звукоизоляционными качествами.

Существует несколько опробованных пропорций приготовления таких растворов. Выбираются они в зависимости от необходимых прочностных и утеплительных качеств создаваемых покрытий. Пропорции и основные растворов для стяжек представлены в таблице:

Ввиду того, что вермикулит обладает повышенной гигроскопичностью, раствор готовится непосредственно по месту его применения, и должен быть израсходован в течение 30 минут с момента его затворения водой.

Обычно для надёжного утепления перекрытия над неотапливаемым помещением (подвалом, цоколем) достаточно 100 мм стяжки. Для межэтажных перекрытий вполне хватит слоя в 30 мм.

При использовании подобных составом нужно помнить, что в растворах с массовой долей цемента менее 450 кг/м³ залитое покрытие не будет обладать морозоустойчивостью – выдержит не более 5÷7 циклов. Так что такие стяжки рекомендованы исключительно для внутренних отапливаемых помещений.

б. Приготовление кладочных растворов

При кладке стен оптимальным будет использование материалов с повышенными термоизоляционными характеристиками – газосиликатные блоки, пустотные кирпичи и т.п. Но уязвимым участком все равно остаются швы – если теплопроводность кладочного раствора выше, чем у самого стенового материала, в этих местах образуются мощные «мостики холода» что резко снижает теплотехнические показатели всей конструкции в целом.

Выход – подбирать растворы таким образом, чтобы их теплопроводность была сопоставима с аналогичным показателем блоков (кирпичей). И в этом случае опять на помощь может прийти вермикулит.

Пропорциональный состав кладочных растворов, в принципе, такой же, как показан в таблице выше. Значит, выбирая стеновой материал, необходимо сравнить его показатели теплопроводности с аналогичными параметрами растворов, и выбрать наиболее близкий по этому значению. Чтобы было проще, ниже расположена таблица, в которой указаны коэффициенты теплопроводности материалов, наиболее часто используемых для кладки стен.

Сопоставив данные двух таблиц, несложно будет определиться с оптимальным составом кладочного раствора.

в. Изготовление «теплых штукатурок»

Очень эффективным методом существенного повышения теплоизоляционных качеств стен является применение так называемых , изготовленных на базе вермикулита.

Такие покрытия стен имеют массу преимуществ. Прежде всего, удельный вес самого штукатурного слоя – в несколько раз ниже, чем у традиционных составов. Показатели термического сопротивления – наоборот, значительно превосходят. Так, для сравнения, слой всего в 25 мм будет аналогичен по теплотехническим характеристикам 100 – 150 мм обычной цементно-песчаной штукатурки.

Применение «теплых штукатурок» позволяет уменьшить толщину возводимой кирпичной стены примерно на четверть, без каких бы то ни было потерь термоизоляционных качеств.

Помимо этого, сразу существенно возрастают звукоизоляционные качества стеновой конструкции. У обычных штукатурок коэффициент звукопоглощения находится в диапазоне от 0,015 до 0,02, то есть они практически не противостоят распространению шумов. У «теплых» этот показатель несравнимо выше – от 0,2 до 0,65.

Для могут применяться те же составы, которые были рассмотрены в первой таблице. Однако, существуют и более легкие растворы, в которых вообще не используется песка. Компонентами являются только цемент М400 и вермикулит с фракцией от 0,5 до 2 мм.

Все эти штукатурки вполне применимы для наружных работ по практически любой стеновой поверхности – показатели адгезии у них очень хорошие. Морозоустойчивость таких покрытий оценивается примерно в 25 циклов.

Если планируется отделка стен или даже потолков «теплыми штукатурками» изнутри помещений, то можно воспользоваться и измененными растворами. В таких условиях эксплуатации показатели высокой прочности уже не так важны, и прямого воздействия воды на оштукатуренные стены не предполагается. Но зато на первые позиции наверняка выйдет ровность покрытия, для чего в состав штукатурки целесообразно ввести пластифицирующие компоненты. Чтобы не нарушать природной минеральной структуры смеси, в качестве добавок, повышающих пластичность и улучшающих затираемость отделываемой поверхности, можно использовать известь или очищенную тонкодисперсную глину. «Рецепты» таких штукатурок приведены в таблице ниже («Ц» — цемент, «И» — известь, «Г» — глина, «В» — вермикулит):

И внешние, и внутренние штукатурки с вермикулитом обладают высокой паропроницаемостью, что способствует нормальной саморегуляции температурно-влажностного режима.

«Теплые штукатурки» при соблюдении определённых правил их приготовления, имеют еще одно замечательное свойство – природный золотистый или серебристый отлив вермикулита создает очень интересный декоративный эффект при отделке фасадов. Особенно он будет заметен в игре солнечных лучей.

Чтобы придать штукатуркам , используют или цветные цементы, или применяют с белым цементом минеральные пигменты, например, сурик, охру, умбру и другие составы. Количество пигмента выбирают от 5 до 25% от общей массы белого цемента. При минимальном расходе получаются мягкие пастельные расцветки фасадов. При увеличении содержания пигмента до 15 – 25% фасад получит яркую, насыщенную окраску.

Примерные рецептуры самодельных декоративных «теплых штукатурок» приведены в таблице:

Можно приобрести и готовую сухую строительную смесь – штукатурку с вермикулитом наполнением. Она готовится непосредственно перед применением по инструкции производителя и наносится в соответствии с приложенными к ней технологическими рекомендациями. В качестве примера можно привести два состава – «ТЕПЛОВЕР standard» «VERMIX»:

Наименование параметров	«ТЕПЛОВЕР STANDARD»	«VERMIX»
Иллюстрация
Срок годности растворной смеси	до 4-х часов	До 2-х часов
Коэффициент теплопроводности в сухом состоянии, Вт/м×°С	0.08	0,12÷0,13
Паропроницаемость, мг/м×час×Па	0.09	0.21
Предел прочности, МПа
- на отрыв от основания	0,44	0.6
- на сжатие	2,19	2.3
Срок достижения нормативных значений по прочности	28 суток	28 суток
Морозостойкость	F50	для внутренних работ
Марка смеси по подвижностью	ПК8	ПК3
Допустимая толщина штукатурного слоя, мм
- минимальная	10	-
- максимальная	100	50
Заводская расфасовка	Бумажный мешок на 25 л. (9 кг)	Бумажный мешок на 25 или 50 л. (9 или 17 кг)
Расход сухой смеси	1 упаковка на 1 м² при толщине штукатурного слоя 25 мм	9 кг на 1 м² при толщине штукатурного слоя 25 мм

А в качестве наглядного примера – видео-презентация еще одного типа «теплой штукатурки» на основе вермикулита:

Видео: достоинства теплой штукатурки «ThermoVer»

Готовые плиты на основе вермикулита

Еще одна сфера применения вермикулита в строительстве – использование готовых плит, выполненных на его основе.

Помимо всех уже упомянутых достоинств материала, эти плиты обладают еще и чрезвычайно всякой жаростойкостью, что и предопределяет область их использования. Так, они обычно применяются:

• Для надежной огнезащиты стен и перекрытий, деревянных и металлических конструкций здания, инженерных коммуникаций.
• Для термоизоляции внешних поверхностей печей и каминов.
• Для создания пожарозащищанных помещений и путей эвакуации в общественных зданиях, для которых характерно большое скопление людей.
• Для термоизоляции производственных помещений и оборудования
• Могут использоваться в сочетании с другими материалами для отделки стен и потолков – для обеспечения требуемого уровня пожаробезопасности тех или иных помещений.

Форма выпуска подобных плит может быть различной – толщина от 15 до 120 мм, длина и ширина обычно 600 × 600 мм или 1200 × 600 мм. Впрочем, под заказ производители могут предложить и иные размеры.

Основные характеристики вермикулитовых плит приведены в таблице:

Безусловно, применять такие плиты в качестве строительного материала для возведения стен и перегородок – чрезвычайно дорогое «удовольствие», но если необходимо в каком-либо помещении или на какой-нибудь конструкции добиться выраженных противопожарных качеств, то лучше вермикулитовых плит ничего не придумаешь. Применение в подобных целях асбестосодержащих материалов в жилых и общественных помещениях крайне нежелательно, а вот вермикулит из-за своей экологической чистоты никаких ограничений по использованию не имеет.

Видео: наглядная инструкция по монтажу вермикулитовых плит

Упрямые цифры статистики свидетельствуют, что в зимний сезон около 40 % потребляемых энергоресурсов уходит на отопление. Конечно, это усредненный показатель и зависит он от климатической зоны. Тем не менее, забота о тепле и комфорте проживания на фоне постоянного роста цен на энергоносители актуальна на любой территории, и заставляет домовладельцев искать способы повысить эффективность системы отопления и уберечь жилье от потерь тепла. Одним из методов достичь этой цели является утепление дома. В старых постройках активно утепляют наружные стены, меняют окна, ставя энергосберегающие стеклопакеты. При возведении новых малоэтажных домов застройщики заботятся об утеплении стен, крыши, полов еще в процессе строительства.

Вермикулит: сфера применения в строительстве и свойства материала

Сегодня рынок предлагает массу наименований утеплительных материалов. К современным и эффективным их видам с высокими теплоизоляционными свойствами относится вермикулит. Сфера применения вспученного вермикулита в строительстве очень широка, его используют:

• в качестве наполнителя в марках легкого бетона;
• как насыпной утеплитель в конструкциях наружных стен;
• в качестве засыпной изоляции чердачных перекрытий;
• при теплоизоляции кровли;
• для создания теплых наливных полов;
• как добавка в штукатурные растворы с целью повышения ее теплоизоляционных и огнеупорных свойств.

Такой обширный диапазон использования объясняется уникальными свойствами материала, которые ему подарила природа, и которыми сумел рационально воспользоваться человек. Итак, вермикулит - это минерал из группы гидрослюд, образовался он в результате вулканической деятельности, происходящей в глубинах земной коры. После добычи материал измельчают и обжигают в специальных печах при высоких температурах. В результате этого процесса содержащаяся в структуре слюдистого вермикулита вода при нагреве превращается в пар, увеличивая в разы первоначальный объем материала. На выходе производитель получает пористый сыпучий материал в виде чешуйчатых частиц.

Свойства вспученного вермикулита характеризуются:

• высоким уровнем теплоизоляции;
• устойчивостью к высоким температурам и негорючестью;
• значительной звукопоглощающей способностью;
• хорошей воздухопроницаемостью, благодаря пористой структуре, что обеспечивает комфортный микроклимат (стены дышат);
• не подвержен гниению, образованию грибка и плесени;
• отличается экологичностью, не токсичен;
• обладает упругой деформацией, химической инертностью и биологической стойкостью;
• не спрессовывается.

Все эти качества определяют многоцелевое использование материала в строительной и других отраслях.

Использование вермикулита для утепления стен и пола

В строительстве применяют несколько способов утепления вермикулитом стеновых конструкций дома:

• засыпка;
• обшивка плитами.

Засыпка предполагает заполнение пустот и воздушных прослоек при кладке стен из кирпича, различных видов блоков и легкого бетона. По сути, стены с насыпным материалом представляют собою многослойную конструкцию, в которой присутствует несущая основа, облицовочный наружный элемент и утеплитель. В строительстве в основном применяют средне- и мелкозернистый вермикулит, крупные фракции используются в качестве наполнителя при изготовлении огнеупорных бетонов.

Сыпучий материал состоит из гранул, и для заполнения пустот в стенах подойдут фракции 0,5 мм - 4 мм. Толщину теплоизоляционного слоя можно варьировать, учитывая регион строительства. В областях, расположенных в средней климатической полосе, инструкцией рекомендуется засыпка 10-сантиметрового слоя. Его будет вполне достаточно, чтобы обеспечить теплоизоляцию эквивалентную той, которая достигается кладкой стены в несколько кирпичей. В северных холодных регионах рационально засыпку делать толще (до 20 - 25 см).

Термоизоляция вермикулитом не требует специальных навыков, достаточно засыпать утеплитель выбранной фракции и уплотнить. Благодаря тому, что вспученный вермикулит обладает хорошей текучестью, он тщательно заполнит все пустоты. Несмотря на это, требуется еще выполнить трамбовку, уплотняя материал на 10 - 15 % по сравнению с объемом свободной засыпки. Это позволит избежать усадки материала в процессе эксплуатации жилья. Усилить термическое сопротивление стеновой конструкции и шумовую изоляцию внутри помещения можно отделкой облицовочного слоя снаружи дома с применением теплой штукатурки, куда входит вермикулит.

Универсальным и удобным утеплительным материалом для стен являются плиты из вермикулита. Они отличаются высоким классом огнестойкости и могут служить для утепления наружных стен, и их внутренней отделки. Работы по утеплению заключаются в следующих операциях:

• раскройке и сверлении отверстий под крепеж;
• монтировании плит, которые крепятся к базовой поверхности стен шурупами, скобами с последующей проклейкой для выравнивания;
• заделке швов при помощи специальной смеси, приготовленной на основании измельченного материала плит с добавлением связующего состава, добиваясь устранения малейших щелей.

После монтажа на поверхность плит наносятся водоотталкивающие составы, а в качестве финишной декоративной отделки - лаки, штукатурки с добавками из вермикулита или используют огнестойкие виды современных обоев.

При использовании спрессованных из вспученного вермикулита плит при обшивке потолков не только утепляют помещение, но и обеспечивают звукоизоляцию во многоуровневых строениях и создают огнезащитный барьер. Качественные вермикулитовые плиты входят в группу негорючих материалов (класс НГ). Учитывая эти свойства, их применяют в частных домах для обустройства печей и каминов.

Чтобы обеспечить в доме теплое основание пола целесообразно использовать вермикулитобетон. Его укладывают на межэтажное перекрытие и над цокольным этажом, в котором располагаются технические и хозяйственные помещения. Раствор приготавливают, соблюдая следующие пропорции: на 3, максимум 4 части вермикулита добавляют по одной части цемента и песка и разводят водой. Укладка смеси на перекрытие выполняется слоем толщиной 5 см. Над не отапливаемым помещением подполья толщину слоя увеличивают до 6 - 10 см.

Утепление чердачного перекрытия и крыши

Чтобы снизить теплопотери в малоэтажном доме, рекомендуется на этапе его строительства выполнить утепление чердачного перекрытия. Для этого на поверхность балок перекрытия укладывают плотно внахлест пароизоляционную пленку, заводя под лаги. Затем отсыпают слой вермикулита и тщательно разравнивают. Поскольку материал выпускается в разных фракциях, выбор зернового состава можно варьировать.

Рекомендуемая толщина отсыпаемого слоя 10 - 15 см. На образованную теплозвукоизоляционную подушку настилают диффузионную пленку. Она защитит слой вермикулита от выветривания, а при протекании кровли - от намокания.

Часто на чердаке укладку сыпучего и легковесного вермикулита выполняют в мешках в виде плоских матов. В этом случае стелить пароизоляционный материал не нужно.

Если чердачное помещение планируют эксплуатировать, то на балки перекрытия устанавливают лаги, пустоты заполняют вермикулитом, после чего настилают деревянный пол.

Технология работ по утеплению скатной крыши аналогична:

• на стропила настилают пароизоляционную пленку;
• засыпают слой гранулированной вермикулитовой изоляцией;
• накрывают гидроизоляционным материалом;
• выполняют обрешетку, по которой настилают кровельный материал.

Для чего еще нужен вермикулит

Данный материал входит в состав теплоизоляционных штукатурок, которые применяют для наружных и внутренних работ. Благодаря высокой капиллярной пористости вермикулита, штукатурки на его основе приобретают свойства антиконденсации, низкой теплопроводности и значительного уровня огнестойкости. Применение такой штукатурки при отделочных работах обеспечит образцовое качество поверхности, которая хорошо противостоит трещинообразованию и имеет красивую фактуру.

Недостатки вспученного вермикулита как утеплителя

Из недостатков материала следует отметить его восприимчивость к влаге. Он способен впитать ее в объеме в 4 раза превышающий собственный. Но и отдает вермикулит ее так же легко, чего не скажешь о других утеплителях. Поэтому, используя данный материал в качестве утеплителя при обустройстве крыши, технология требует обеспечить хорошую вентиляцию.

Надеемся, что наш краткий обзор поможет застройщикам определиться с выбором материала для утепления дома.

Утеплитель вермикулит природного происхождения, по минералогическому составу относится к силикатным горным породам, группе слюд. В производстве утеплителя из вермикулита не применяются химические вещества. Технология обусловлена интересным свойством данного минерала – при нагреве происходит изменение его кристаллической структуры, «вспучивание» и увеличение тонких слюдяных пластинок в нити и столбики, при этом размеры становятся в 20-25 раз больше, а объемный вес примерно в 20 раз меньше, всего 60-120 кг/м3. Полученный легкий «воздушный» материал имеет широкий спектр применения, и не только в строительстве.

Основные фракции вермикулита – мелкая до 0,5 мм, средняя до 5 мм и крупная фракция от 6 до 10 мм.

Теплозащитные свойства вермикулита сопоставимы с пенополистиролами и минеральными ватами (коэффициент теплопроводности 0,046-0,062 Вт/м*⁰ К), и плюс к этому он имеет уникальные свойства:

Вермикулит относится к абсолютно негорючим материалам, при нагреве не выделяет опасных для человека веществ. Температурный диапазон работы материала фантастический – от минус 200⁰С до плюс 1000⁰С.

Этот утеплитель применяется для устройства огневых барьеров строительных конструкций. Ни один утеплитель не имеет таких свойств.

• Отличный звукоизолятор, поглощает и воздушный и ударный шум.
• Прочность зерен вермикулита достаточно высока, материалу не страшны вибрации и механические воздействия при транспортировке и погрузочных работах, усадки, дробления и пылеобразования не происходит.
• Абсолютная химическая инертность, стойкость ко всем растворителям, щелочам и кислотам.
• Уникальная адсорбция. Водопоглощение вермикулита пятикратно превышает его массу. Столь же легко этот материал и отдает воду без потери своих свойств. На этом основано широкое применение вермикулита в гидропонике, фильтрационных и очистных системах. В строительном контексте такое высокое водопоглощение можно было бы считать недостатком, если бы не другое свойство – вермикулит моментально испаряет воду. Эти свойства необходимо учитывать при конструкции утепляющего «пирога»
• Слой утеплителя из вермикулита не образует конденсата. Слоисто-пористый материал легко впитывает воду и легко ее отдает при изменении температуры и влажности окружающей среды. Для поддержания комфортных тепло-влажностных условий в помещении это ценное качество.
• Высочайшая биостойкость. При слоистой структуре и огромном водопоглощении вермикулит никогда не гниет, не преет и не разлагается. Плесень и грибок в нем исключены, как и компании насекомых. Мыши к вермикулиту равнодушны.
• Вермикулит абсолютно безопасен даже для аллергиков. Проведенные исследования по поглощению и отражению волн дали интересные результаты, вермикулит экранирует часть спектра радиоактивных излучений.
• Вермикулит вечный материал, старения для него не существует. ни температурные перепады, ни вода, ни вибрации не вызывают каких-либо изменений свойств материала.
• Очень технологичный материал, свойства сыпучести позволяют заполнять полости и зазоры строительных конструкций без образования воздушных карманов и пустот.

• Высокое водопоглощение. Нужна надежная гидрозащита и условия, чтобы материал мог свободно испарять влагу в атмосферу. В слоистых «пирогах» утепляющих конструкций эта проблема решается обычным путем – грамотным размещением пароизоляции и паропроницаемой диффузной мембраны.
• Недешевая цена – в 4-6 раза выше, чем на керамзитовый гравий и перлит. Затраты велики, но оправдывают себя в процессе эксплуатации.

Применение вермикулита

Где применяется вермикулит? Для теплоизоляции как сыпучий материал, для улучшения свойств растворов, в составе композитных изделий – плит и скорлуп.

1. Сухой вермикулит засыпается в полости утепляемых конструкций – перекрытий этажных и чердачных, в полы между лагами. На чердаках поверх слоя вермикулита толщиной 100-200 мм настилается ветрозащитная диффузная мембрана. Выветривания вермикулита не происходит, но влага свободно испаряется сквозь мембрану. Кровельные материалы монтируют по контробрешетке, установленной над диффузной мембраной.
2. Для утепления перекрытий над подвалом сначала делается надежная гидроизоляция, затем монтируют лаги и заполняют все пространство между ними вермикулитом. Слой обычно от 100 до 150 мм. Затем по верху лаг делается настил из диффузной мембраны, затем устраивается пол. Таким же образом утепляются мансарды и все другие конструкции, главное – дать влаге свободно уходить в атмосферу.
3. Иногда вермикулит смешивают с древесными стружками или опилками, чтобы снизить расходы на этот дорогой материал. Пропорция 1/1, иногда 1,5/1. Это оправдано, поскольку смешанные с вермикулитом древесные утеплители становятся также не подвержены биоразложению и не привлекают насекомых, как и основной материал. Такие сухие засыпки готовят, используя строительные миксеры или дрель с насадкой.
4. Для утепления каркасных стен вермикулит применяется как поэтапная засыпка, по мере устройства стены и ее обшивки (облицовки). Отличная сыпучесть вермикулита позволяет заполнять любые полости – и каркасов, и колодезной кладки. Возможен и применяется вариант заполнения пустот в строительных блоках, при этом термоизоляция и шумопоглощение полученной конструкции увеличивается в несколько раз, но не нарушается способность стены «дышать», и отдавать водяные пары в воздух.
5. Незаменим вермикулит для термоизоляции и разделок печных труб и всевозможных каминов, котлов в местах стыка с конструкциями дома и проходах труб через перекрытие и стены. Термоизолированные проходы устраиваются засыпкой вермикулита в полости между трубами и перекрытием посредством установки металлических коробов, сальников или гильз в местах проходов.

Вермикулит для сухих засыпок высокоэффективен и прослужит не один десяток лет. единственный минус таких решений – вопрос цены. Из-за недешевой стоимости вермикулита практикуется применение этого материала как добавки в строительные растворы для повышения их термоизоляционных свойств.

Для раствора стяжки с вермикулитом используют портландцемент марки ПЦ400, песок и вермикулит средних фракций (с зерном от 0,5 до 5 мм).

Пропорция для раствора вермикулита с цементом

Несколько пропорций для растворов цемент/песок/вермикулит. Нужный вариант выбирается по виду требуемого покрытия.

При изготовлении растворов важно помнить о высокой гигроскопичности вермикулита. Все растворы готовятся на месте и должны быть уложены не более чем за 25-30 минут от момента добавления в смесь воды.

Для утепления перекрытий над неотапливаемыми помещениями растворы с долей портландцемента по массе менее чем 450 кг на один куб не будут морозостойкими, максимум на 10 циклов замораживания- оттаивания. Этот вид стяжек – только для помещений с отоплением.

Необходимая толщина слоя растворной стяжки с вермикулитом составляет над холодным подвалом – около 100 мм, между этажами 30 - 40 мм. Стяжка будет обладать как теплозащитными, так и звукоизолирующими свойствами.

Для кладки стен из кирпича и блоков вермикулит применяется как добавка в растворы, решая проблему мостиков холода в стыках между блоками. Еще одна область применения вермикулита – теплые штукатурки. Добавление вермикулита в штукатурные растворы значительно усиливает показатель термического сопротивления конструкции наружной стены. Штукатурная отделка растворами с добавкой вермикулита применяется и внутри помещений, улучшая тепло- влажностный режим и звукозащиту.

При отделке фасадов вермикулитные растворы создают дополнительный оригинальный плюс – выглядят как природный камень благодаря золотистому цвету вермикулита, особенно заметному при ярких солнечных лучах.

Главная » Электрика » Вермикулит утеплитель. Перлит и вермикулит – в чем разница между этими материалами