Минераловатный утеплитель является одним из наиболее востребованных современных теплоизоляционных материалов. Лучшим минераловатным утеплителем (минвата) признана базальтовая каменная вата, которая выгодно отличается даже от материалов своего класса, не говоря о других утеплителях.
Базальтовая вата состоит из тончайших разнонаправленных волокон полученных из расплава горных пород базальтовой группы. Базальтовое волокно не подвержено насыщению влагой и дополнительно пропитывается водоотталкивающим составом, поэтому базальтовая минвата практически не впитывает жидкость и не накапливает конденсат ввиду высокой паропроницаемости.
Низкая гигроскопичность минваты в соединении с теплопроводностью, прочностью и долговечностью сделали ее незаменимым теплоизолятором для частного и промышленного применения.
Минеральная вата широко применяется для фасадных работ. Благодаря низкой гигроскопичности на жесткие плиты, можно наносить отделочные материалы без дополнительной подготовки. Однако хранение на строительной площадке и монтаж теплоизоляции часто происходят во влажных условиях (например, во время дождя, снега и др.). Поэтому возникает необходимость минимизировать водопоглощение, для этого, как правило, плиты пропитывают гидрофобизирующими составами (кремний-органические соединения или специальные масла).
Оценить водопоглощение изделий, подвергаемых воздействию атмосферных осадков (дождь, снег и т.п.) продолжительностью 24 часа, при проведении строительных работ позволяет ГОСТ EN 1609-2011 [1].
С целью оценки водопоглощения в соответствии с ГОСТ EN 1609-2011 нами были испытаны восемь видов минераловатных плит разной толщины, плотности и производителей.
Из каждого вида вырезали по четыре образца размером стороны (200±1) мм и толщиной равной толщине изделия (рис.1). Образцы вырезали так, чтобы их боковые грани не совпадали с боковыми гранями изделия.
Рис.1. Образцы подготовленные к испытаниям.
Образцы перед испытанием выдержали более 6 часов и испытали при температуре (23±5)0С.
По ГОСТ EN 1609-2011 водопоглощение определяют методами А и В. Метод В применяют в случае, если первоначальное водопоглощение менее или равно 0,5 кг/м2.
Для выбора метода определили первоначальное водопоглощение при погружении образца на (10±2) мм на 10 с. В течение 5 с образец поместили в пластмассовый поддон известной массы и взвесили (рис. 2) для определения массы образца с учетом первоначально поглощенной воды.
Первоначальное водопоглощение W0 вычисляют по формуле:
где m0 – первоначальная масса образца, кг;
m1 – масса образца с учетом первоначально поглощенной воды, кг;
Ap – площадь нижней грани образца, погруженной в воду, м2;
Рис.2. Взвешивание образца после выдержки в течение 10 с в воде.
Первоначальное водопоглощение испытанных образцов составило в среднем 0,7 кг/м2, поэтому определение водопоглощения при краткосрочном частичном погружении проводили по методу А.
При проведении испытания половину всех образцов поместили в емкость одной из лицевых граней вниз, вторую половину – противоположной гранью вниз.
Взвешенные образцы поместили в пустую емкость на подставку и при помощи пригруза приложили нагрузку, достаточную для удержания образцов в состоянии частичного погружения в воду. Осторожно добавили в емкость воду (рис.3) до тех пор, пока нижняя грань образца не погрузилась на (10±2) мм ниже уровня воды.
Рис.3. Заливка образцов водой.
Во время испытания не наблюдается капиллярного подсоса. Поэтому уровень воды остается постоянным на протяжении всего времени выдержки образцов.
Через 24 часа образцы извлекли из воды и удалили из него излишнюю воду, поместив на (10,0±0,5) мин в вертикальном положении на подставку, установленную под углом 45о, как показано на рис.4. Затем образец вновь взвесили, определив массу m24.
Рис.4. Удаление излишней воды из образцов после выдержки в воде.
Водопоглощение Wp при кратковременном частичном погружении образцов методом А, вычисляли по формуле:
где m24 – масса образца после частичного погружения в воду в течение 24 ч, кг.
За результат испытания приняли среднеарифметическое значение результатов отдельных испытаний. При этом результаты испытания не распространяются на изделия другой толщины.
Результаты испытаний представлены ниже в таблице 1.
Таблица 1
|
Наименование марки минераловатных плит |
Номинальная плотность, кг/м2 |
Толщина, мм |
Водопоглощение, кг/м2 | |
|
отдельное испытание |
среднее значение | |||
|
Rockwool Венти Баттс |
90 |
40 |
0,10 |
0,11 |
|
0,10 | ||||
|
0,12 | ||||
|
0,10 | ||||
|
50 |
0,19 |
0,19 | ||
|
0,18 | ||||
|
0,27 | ||||
|
0,13 | ||||
|
80 |
0,35 |
0,24 | ||
|
0,22 | ||||
|
0,20 | ||||
|
0,19 | ||||
|
100 |
0,28 |
0,33 | ||
|
0,54 | ||||
|
0,26 | ||||
|
0,25 | ||||
|
150 |
0,12 |
0,17 | ||
|
0,17 | ||||
|
0,17 | ||||
|
0,22 | ||||
|
IZOVOL Ст 90 |
90 |
80 |
0,05 |
0,08 |
|
0,06 | ||||
|
0,11 | ||||
|
0,08 | ||||
|
IZOVOL Л 35 |
100 |
35 |
0,17 |
0,16 |
|
0,18 | ||||
|
0,16 | ||||
|
0,11 | ||||
Исходя из требований технических свидетельств на вышеуказанные материалы отметим следующее.
Техническое свидетельство № 4588-15 [2] на минераловатные плиты марки Rockwool Венти Баттс и техническое свидетельство № 4537-15 [3] на минераловатные плиты марки IZOVOL Ст 90 и IZOVOL Л 35 допускают величину водопоглощения при кратковременном и частичном погружении не более чем на 1,0 кг/м2 .
Выводы
1) Результаты испытаний подтверждают соответствие показателя водопоглощения при кратковременном и частичном погружении требованиям Технических свидетельств.
2) Низкая гигроскопичность минераловатных плит производства Rockwool и IZOVOL позволяет широко применять изделия при отделке мокрых и вентилируемых фасадов.
Список литературы
1. ГОСТ EN 1609-2011 «Изделия теплоизоляционные, применяемые в строительстве. Метод определения водопоглощения при кратковременном частичном погружении»..
2. ТС № 4537-15 «Техническое свидетельство о пригодности для применения в строительстве новой продукции и технологий, требования к которым не регламентированы нормативными документами полностью или частично и от которых зависят безопасность зданий и сооружений».
3. ТС № 4588-15 «Техническое свидетельство о пригодности для применения в строительстве новой продукции и технологий, требования к которым не регламентированы нормативными документами полностью или частично и от которых зависят безопасность зданий и сооружений».
Ведущий инженер Лаборатории испытаний
строительных материалов и конструкций Е.Л. Жеглова
Ведущий инженер Лаборатории испытаний
строительных материалов и конструкций О.А. Крупинина