Утепление стен вермикулитом

Утепление стен вермикулитом

У каждого утеплительного материала есть свои недостатки. Наиболее явные – высокая цена, боязнь влаги, пожароопасность, неэкологичность. В поисках вариантов утеплителя, которые бы имели минимум недостатков при демократичной стоимости, застройщики обратили внимание на вермикулит. Он представляет собой слоистый минерал. Особенность в том, что при повышении температуры минерал начинает изменять свою структуру и приобретать новые характеристики. На первый взгляд для теплоизоляции здания – оптимальный вариант. Но насколько утепление вермикулитом рационально, универсален ли материал и как выполнить работы грамотно, чтобы полностью использовать потенциал продукции.

Что такое вермикулит

Шел 1824 год, штат Массачусетс. Именно там и тогда был обнаружен этот слоистый минерал. Но несмотря на это, на протяжении 150 лет никто не представлял, как его можно использовать и в чем польза материала. Но в ходе многолетних исследований эта проблема решилась. Вермикулит можно найти на всех континентах планеты. Однако самые богатые залежи минерала находятся на территории России, особенно в Иркутской и Челябинских областях, а также на Кольском полуострове.

Сам минерал представляет собой буро-золотистый камень со слоистой структурой, относится к группе гидрослюд. В переводе с латинского вермикулит (vermiculus), переводится как червяк или подобен червяку. Он назван так по своему внешнему виду. После того как слюда нагревается до температуры в 900 или 1 тыс. градусов, вода испаряется, происходит видоизменение формы минерала. Он увеличивается от 6 до 15 раз, в процессе чего появляется столбики или нити подобные на червей.

Вермикулит состоит из цеолитной воды, а также разнообразных оксидов: магний, калий, хром, алюминий, литий, марганец, железо. После добывания на предприятии сырье сортируется и делится на фракции. А в процессе нагревания до нужной температуры получается вспученный вермикулит, который служит как утеплитель.

При обжиге камень не меняет свой химический состав.

Материал можно разделить на 6 марок, отличающихся размером фракции:

• Первая марка – от 0 до 0,5 мм (Супер Микрон);
• Вторая – 0,5 мм (Микрон);
• Третья – 1 мм (Супер файн);
• Четвертая – 2 мм (Файн);
• Пятая – 4 мм (Мидиум);
• Шестая – 8 мм (Лардж).

Производится сырье в сыпучем виде, как паста и как плиты, толщиной от 2 до 6 см.

Характеристики

Вермикулит имеет отличные характеристики. У каждой фракции они отличаются. Для наглядности таблица основных показателей:

Подробнее о характеристиках:

1. Теплопроводность. У крупной фракции показатели можно сравнить со слоем минеральной ваты и ЭППС. Поэтому для засыпок расходуется материал экономично. Однако, стоит учесть, что коэффициент теплопроводности у плитных изделий несколько хуже, так как используется большая доля цемента.
2. Гигроскопичность. Это свойство удерживать влагу. Для сельского хозяйства это отличный показатель, но если проводить утепление стен вермикулитом, то поверхность требуется защищать от влаги и создавать качественную вентиляцию, чтобы водяные пары выходили.
3. Отличные показатели звукопоглощения. Актуально для панельных домов и участков, расположенных возле стадионов, трассы, аэропорта и т. д.
4. Огнеупорность. Минерал в виде утеплителя начинает плавиться, когда температура достигает 1300 ℃ и выше. Благодаря этому сырье применяется для изолирования дымоходов, каминов, горячих труб, пространства возле печей.
5. Экологическая чистота. Даже во вспученном виде, вермикулит не будет выделять вредных для организма вещей, не радиоактивен, гипоаллергенный и не загрязняет природу.
6. Со временем утеплитель не будет спрессовываться.
7. Он паропроницаем, а значит, стены будут дышать, создается оптимальный микроклимат внутри.
8. Его не едят и портят грызуны.
9. Утеплитель устойчивый к бактериям и к агрессивной среде.
10. Длительный эксплуатационный срок. У вермикулита он составляет 60 лет.

Основные качества вермикулита как утеплителя – высокое качество, прекрасные теплоизоляционные характеристики, экологическая чистота и доступность.

Сфера использования

К плюсам материала можно добавить его универсальность. Он применяется для разных целей в разном виде.

1. Как засыпной утеплитель для каркасной конструкции и при колодцевой кладке. В таком случае защищать его от влаги не нужно.
2. В виде утеплительной засыпки для пола, чердака, крыши.
3. Материал добавляют в кладочные растворы, когда стены дома возводятся из блоков ячеистого бетона.
4. Сырье добавляют в штукатурные растворы, чтобы обеспечить звуко- и теплоизоляцию стен внутри и снаружи, а также перегородок.
5. Свойства и внутренняя структура утеплителя позволяет использовать материал в виде плит и штукатурки, чтобы защитить металлические или другие несущие конструкции от огня.
6. Добавляя засыпку в раствор для стяжки пола.
7. Как заполнитель для декоративной штукатурки.
8. Использование в сельском хозяйстве, чтобы улучшить почву, удобрить ее и сделать мульчирование посадки.

Что касается частного домостроения, то чаще всего вермикулит используется для утепления стен.

Принцип утепление вертикальных конструкций

Вертикальные конструкции (стены) можно утеплять двумя способами:

• Засыпкой;
• При помощи плит.

Первый вариант можно использовать как при возведении стен, так и уже в готовой конструкции. Засыпка применяется для заполнения пустот и воздушных прослоек, образовавшихся при кирпичной кладке или (что чаще), при использовании блоков из ячеистого бетона. Готовые стены получатся многослойными, состоящими из несущей основы, облицовочного материала и утеплителя. Для этой цели используется мелко- и среднезернистый вермикулит.

Внимание! Крупная фракция подходит для изготовления огнеупорной бетонной смеси.

Чтобы утеплить стены, сделанные методом колодцевой кладки, сначала выкладывается наружная и внутренняя часть конструкции. Она перевязывается с шагом в 60–90 см при помощи перемычек. Как вариант, уложить сетку из арматуры с шагом в 4–6 рядов кладки. Останется только заполнить пространство между стенами вермикулитом. При этом его немного уплотняют.

Совет! Если применяются пустотелые блоки, то достаточно постепенно заполнять пустоты вермикулитом.

Если говорить о засыпном способе утепления уже построенного дома из бревен, бруса, плит ОСБ или ДВП, то требуется соорудить дополнительную перегородку. А образовавшееся пространство заполнить утеплителем, трамбуя его. Минус такого метода в снижении общей площади строения. Но преимуществом является то, что с работой справится даже новичок.

Что касается теплоизоляции плитами из вермикулита, то этот процесс напоминает работу с пенопластом, минватой и подобными материалами. Суть работы заключается в фиксации плит на стене одним из выбранных способов (на каркас или посредством шурупов с зонтиками). Дальше заделываются швы, чтобы поверхность не имела щелей, которые могут стать мостиками холода. В конце слой вермикулита защищается от влаги и формируется декоративный слой.

Утепление горизонтальных конструкций

К горизонтальным конструкциям можно отнести пол, перекрытие чердака, скат кровли. Для их утепления используется пароизоляционная пленка, укладываемая как снизу, так и сверху слоя утеплителя. Это делается для сохранения утеплительного слоя в нужном состоянии. Пленка заводится под лаги.

Осталось отсыпать вермикулит в пространство между лагами и разровнять слой. В идеале сделать отсыпной слой толщиной от 10 до 15 см. Утеплительную подушку укрывают пароизоляционной пленкой.

Совет! Если вместо засыпного материала в пространство между лагами укладывать плиты, то использовать пароизоляцию не требуется.

Некоторые строители используют хитрость для экономии: смешивают вермикулит и опилки в соотношении 1:1, 3:2. Благодаря этому состав не будет терять свои утеплительные свойства, при этом его себестоимость снизится.

Использование вермикулита для смесей и растворов

Из мелкофракционного вермикулита производят смеси для кладки и штукатурки. Они продаются в готовом виде. Как вариант сделать сырье самостоятельно. Потребуется цемент, песок и утеплитель. Соотношения такие: 1:0,5:2 или 1:1,25:1,75. На выходе штукатурка будет иметь коэффициент теплопроводности 0,24–0,4 Вт/м*К.

Перекрытия из железобетона можно утеплять стяжкой с добавлением вермикулита. Помимо теплоизоляции, слой будет защищать комнаты от шума. Технология формирования стяжки при этом не меняется.

Все же, так как утеплитель является гигроскопичным, то применять его для слишком влажных помещений, подвалов, для фундамента не рекомендуется.

В остальном, вермикулит – универсальный, экологичный и практичный материал, применяемый как в процессе строительства дома, так уже в готовой постройке. Работать с ним легко, а длительный эксплуатационный срок позволит не задумываться о смене утеплителя многие годы.

Надежный утеплитель вермикулит 5 особенностей

В составе вермикулита находятся несколько компонентов связанных одной химической формулой. Больше всего в нем содержится кремния – около 35%, присутствует также магний 10%, железо, калий, кальций и др.

Природный вермикулит представляет собой большие кристаллы чешуйчатой формы. От воздействия высокой температуры они преобразуются в извилистые закрученные нити–столбики увеличиваясь в объеме до 10 раз.

При нагревании материала свыше 1000 градусов получается вспученный вермикулит – легкий сыпучий материал, буроватого, золотистого цвета.

Главной отличительной особенностью вспученного вермикулита (далее прост вермикулит) является его большая гигроскопичность. 100 грамм материала могут впитать до 500 мл воды. Но вермикулит так же легко с водой и расстается.

Фактически он является природным гидроаккумулятором. Поэтому его в основном применяют в растениеводстве, в качестве добавки в почву.

Другая особенность материала – высокие теплоизоляционные качества. Коэффициент теплопроводности насыпного вермикулита находится в пределах 0,05 – 0,07 Вт/ (м*К) в зависимости от величины фракций и плотности трамбовки. Что дает возможность применить материал как эффективный утеплитель.

1 мм, 120 кг/м куб – 0,059

2 мм, 110 кг/м куб – 0,057

4 мм, 95 кг/м куб- 0,054

8 мм, 65 кг/м куб – 0,052

Применение вермикулита как утеплителя

Эффективно применять вермикулит как насыпной утеплитель при теплоизоляции полов и потолочных перекрытий. А также для засыпки различных полостей в стенах, перегородках, коробах трубопроводов….

При использовании на чердачных перекрытиях требуются обустройство надежной гидроизоляции со стороны крыши, а также покрытие слоя материала паропропускной мембраной (бумажным слоем). Со стороны помещения под материалом должен находиться пароизолятор-пленка

При монтаже особое внимание уделяется обеспечение сплошности

Из вермикулита делают жесткие плиты. Они подороже, но могут применяться взамен минеральной ваты, так как имеют сходные с ней характеристики.

Номенклатура

Вермикулит вспученный выпускается в соответствии с ТУ 5712-091-00281915-2007 и подразделяется на марки в зависимости от объемного насыпного веса и крупности зерна основной фракции.

ВВФ означает Вермикулит Вспученный Фракционированный.Марка 100 означает, что объемный насыпной вес вермикулита не более 100 кг/м³.

Санкт-Петербургская Слюдяная фабрика предлагает вермикулит вспученный:

Большинство теплоизоляторов имеют один или несколько изъянов – они либо пожароопасны, либо дороги, либо неэкологичны. В поисках оптимального варианта застройщики нередко заинтересовываются идеей использовать в этой роли вермикулит – слоистый минерал, который при высокой температуре меняет свою структуру и приобретает новые свойства, на первый взгляд – вполне подходящие для утепления здания. Насколько такой утеплитель универсален, есть ли у него недостатки, и как грамотно его применять?

Свойства керамзита

• высокая прочность
• огнестоек
• морозоустойчив
• не содержит вредных примесей;
• не впитывает воду;
• долговечен
• не теряет своих свойств и не разрушается при замораживании
• не подвержен гниению

Абсолютно безопасен для человека и окружающей среды.

Керамзит – это продукт быстрого обжига легкоплавких глин. С греческого слово «керамзит» переводится как «обожженная глина», что абсолютно соответствует действительности. Несмотря на тепловую обработку, он не только не теряет свойств, присущих самой глине, но и приобретает дополнительные, становясь пористым.

Фото: Свойства материала керамзит. Область применения

На их основе делают кермзитобетонные блоки, теплоизоляционные и механические свойства которых позволяют использовать их для теплоизоляционного строительства полов, стен, перекрытий, фундаментов и подвалов. Эти блоки благодаря керамзитному наполнителю приобретают и его свойства. Они легкие, прочные, огнеупорные, кислотоустойчивые и т.д.

Сферы применения

Открытый относительно недавно, такой минерал, как вермикулит, и его производные нашли сегодня множество различных областей применения:

1. Экология, нефтяная и химическая промышленности. Мало кто сможет ответить, когда его спросят про вермикулит, что это отличный сорбент, способный связывать щелочи и кислоты. Это свойство позволяет применять его для нейтрализации разнообразных химических веществ на производствах, а также для ограничения разливов нефти.
2. Атомная промышленность и энергетика. Используется в качестве поглотителя таких радиоактивных элементов, как кобальт-58, стронций-90 и цезий-137, а также как отражатель гамма-излучения.
3. Автомобилестроение и авиационная промышленность. Изготавливают из вермикулита разнообразные звукопоглощающие и теплоизоляционные материалы и изделия.
4. В промышленном и гражданском строительстве используется следующим образом вермикулит:

утеплитель, а также звуко- и теплоизолятор для кровель и полов;

• для засыпки в качестве утепляющего материала в пустотелые панели;
• в качестве составного компонента различных штукатурок, легких бетонов и сухих строительных смесей;
• при изготовлении бетонных и цементных блоков, а также теплоизоляционных мастик в качестве наполнителя;
• при производстве огнезащитных и термостойких плит, панелей и других стеновых материалов;
• при обустройстве наливных полов.

5. В промышленном и частном растениеводстве и садоводстве. Рассмотрим более детально, как используется вермикулит для растений.

Технологии укладки вермикулитовых стройматериалов

Работы с минеральным утеплителем не являются тяжелыми или вредными – по степени воздействия на человеческий организм вермикулитовое покрытие, согласно ГОСТ 12.1.007-76, относится к IV классу (малоопасные вещества). Чтобы предупредить попадание пыли в глаза и органы дыхания, перед тем как использовать вермикулит, рабочему их стоит защитить очками и респиратором. При условии хранения стройматериала в сухих закрытых помещениях его срок годности ничем неограничен.

Теплоизоляция ограждающих конструкций дома засыпным вермикулитом

Чтобы защитить потолок мансарды и поверхность скатной кровли от утечек тепла, необходимо следовать несложному алгоритму:

1. Внутреннюю обшивку застелить внахлест паронепроницаемой пленкой, которая будет препятствовать попаданию влаги в вермикулит изнутри.
2. В образовавшиеся полости в кровельном каркасе засыпать сухой вермикулит.
3. Поверх него застелить ветрозащитную супердиффузионную мембрану, задача которой – не допустить выветривания материала и при этом позволить свободно циркулировать испарениям.
4. Установить контробрешетку и произвести настил кровельного покрытия.

Схема утепления чердачных перекрытий, в принципе, аналогична:

1. На подшивку между балками укладывается надежная гидроизоляция.
2. Монтируется система лаг, слоем 100–150 мм.
3. Вносится насыпной утеплитель для пола, который необходимо сразу закрыть паропроницаемой пленкой.
4. После монтажа дощатого или фанерного покрытия пол готов к чистовой отделке.
5. Чтобы снизить стоимость материала, вермикулит можно смешать с древесными опилками в пропорции 1:1 или 3:2.

Макет утепления каркасных деревянных стен

Засыпка в стены вермикулита возможна на этапе их возведения по каркасной или колодезной технологии либо в процессе внешнего утепления. Для этого по мере возведения несущей стены и облицовочного слоя пространство между ними заполняется гранулами вермикулита с легкой трамбовкой. Ориентировочная толщина слоя – 100 мм (для Москвы). Дополнительной паро- и гидроизоляции не требуется, вентиляционные зазоры во внешней стене также не нужны.

Другой способ создания утепленной стены – заполнение вермикулитом полостей строительных блоков. Теплоизоляционный эффект такой конструкции резко возрастает, а свободный парообмен в стене не нарушается, и она остается легкой и дышащей. При необходимости наружную стену можно еще больше изолировать, если ее возвести из бетонных панелей на основе быстротвердеющего цемента с добавлением сыпучего утеплителя для стен.

Пропорции растворов для стяжек

Утепление сухим вермикулитом – достаточно дорогое решение, поэтому в частном строительстве предпочитают добавлять этот материал в состав строительных и отделочных смесей. Для приготовления раствора для термоизолированной стяжки нужно запастись стандартным портландцементом марки М400, песком и мелко- или среднефракционным вермикулитом. Из-за его высокого водопоглощения раствор требуется израсходовать в течение 30 минут после замешивания.

Для надежного утепления перекрытия над неотапливаемым пространством обычно хватает 100 мм стяжки, а для межэтажных перекрытий достаточно 30 мм. Нужно помнить, что залитое перекрытие ввиду небольшой массовой доли цемента не обладает морозоустойчивостью, поэтому такие стяжки рекомендованы только для отапливаемых помещений.

Рецепт штукатурных растворов для наружных работ

Чтобы оштукатурить стены изнутри, можно применять такой же состав, а для их наружной обработки пропорции раствора должны быть несколько изменены. И внешние, и внутренние штукатурки обладают высокой паропроницаемостью, способствующей нормальной саморегуляции внутреннего микроклимата. Теплые штукатурки на основе вермикулита имеют природный золотистый или серебристый отлив, но при желании в их состав можно добавить пигмент нужного оттенка.

Штукатурка для внутренней отделки: Ц – цемент, И – известь, Г – глина, В – вермикулит

При кладке стен целесообразно использовать современные термоизоляционные материалы (газо-, пеноблоки, вермикулитобетон), а швы между ними выполнять из кладочного раствора с низким коэффициентом теплопроводности. Замесить его можно с применением все того же вермикулита, предварительно определившись с оптимальным составом.

Таким образом, востребованность вермикулита в строительстве очевидна: отличная технологичность и уникальное сочетание свойств выводят вермикулитовые засыпки и плиты на первый план среди огнестойких утеплителей. Достаточно весомым препятствием для расширения области их применения является лишь высокая цена, однако увеличение производства дает надежду, что в скором времени оно будет устранено.

Свойства утеплителя вермикулит

Утеплитель вермикулит является материалом, который широко применяется в строительных и отделочных работах при возведении новых зданий, проведении капитальных и текущих ремонтных работ объектов старой постройки. Его используют в виде спрессованных плит, в качестве наполнителя и как добавку в штукатурные смеси. Применяется он для утепления стен, полов, чердачных помещений и потолков. Утепление вермикулитом проводят при строительстве трубопроводных систем и магистралей разного назначения, что значительно продлевает их срок службы. Это положительно сказывается на работе оборудования и трубопроводной арматуры, установленной для бесперебойного функционирования всей системы.

Технологические особенности

Вермикулит в виде плит и россыпью.

Вермикулит — материал экологически чистый, созданный природой. Относится к минералам группы гидрослюд. Имеет кристаллическую форму золотисто-бурого, желтоватого или бронзового цвета. Было выявлено, что при нагревании пластинок вермикулита они преобразуются в нити или червеобразные столбики. Собственно это свойство позволило дать материалу такое название, т.к. вермикулит в переводе с латинского означает червячок. После обследования его физико-химических свойств, полученных после нагревания, утеплитель вермикулит стали применять в разных отраслях промышленности, сельского хозяйства и строительстве. Также читают: «Выбираем лучший утеплитель для крыши«.

К основным преимуществам материала относят:

• огнестойкость (1350 0 С);
• плотность (не выше 150 кг/м. куб);
• низкую теплопроводность (не больше 0,12 Вт/м*K);
• стойкость к воздействию агрессивных сред, бактерий и на поверхности не образует плесень;
• гигроскопичность;
• способность поглощать звук (коэффициент звукового поглощения до 0,8);
• экологичность;
• срок службы (60 лет).

Перед тем как залить антифриз в систему отопления дома нужно провести очистку труб и батарей от всевозможных загрязнений.

Здесь можно прочитать какое необходимо оборудование для закачки системы отопления антифризом (незамерзающей жидкостью).

Способы утепления вермикулитом стен

Вид стены, оштукатуренной раствором с добавкой вермикулита.

Вермикулитом утепление стен ведут в процессе возведения новых зданий и объектов старой постройки, возведенных из разных материалов. Теплоизоляция в насыпном виде может служить наполнителем при изготовлении жаростойкого бетона и применяется для оштукатуривания поверхностей. Выпускается он разной фракции (от 0,5 до 12 мм) и продается в торговой сети в бумажных мешках, чаще всего весом 25 кг.

Гранулированный вермикулит можно засыпь в межстенные пустоты. Спрессованных плиты закрепляются при помощи специальных крепежных элементов, перед монтажом их можно резать. Плиты могут служить хорошей изоляцией при облицовке каминов, печей, дымоходов и труб. Вермикулит для утепления потолка дополнительно выполняет звукоизоляционные функции в многоэтажных строениях.

Вермикулит утеплитель, свойства которого остаются неизменными независимо от его вида, также используется для оштукатуривания вертикальных поверхностей. Для этого в определенных пропорциях его добавляют в бетонные смеси. Их можно изготовить самому или купить уже готовые. Комплексное утепление дома вермикулитом (стены, полы, чердак) позволит сэкономить на счетах по оплате за отопление.

Методика как установить электрический котел отопления состоит из двух частей: врезка с контур и подключение к сети.

Утепление вермикулитом пола, чердака

Технология утепления вермикулитом пола и чердака одинакова. В этом случае теплоизоляция защищается специальными пленками. Со стороны теплого помещения стелиться пароизоляция, а со стороны улицы или неотапливаемого чердака – гидроизоляция.

При выполнении теплоизоляции вермикулитом наличие гидроизоляции и пароизоляции обязательно

При это крайне важно правильно размещать эти защитные слои

Утепление скатной крыши

При утеплении пола под вермикулит подкладывается гидроизоляция.

При таком утеплении важно правильно подобрать толщину насыпаемого вермикулита. Она зависит от температурных условий и колеблется от 10 до 20 см

Технология утепления скатной крыши следующая:

• на стропила стелется пароизоляционная пленка;
• засыпается гранулированный вермикулит;
• накрывается слоем гидроизоляции и набивается контробрешетка;
• стелется кровля;
• выполняется внутренняя облицовка любым материалом.

Утеплитель вермикулит, свойства которого хорошо изучены, является современным материалом, который имеет широкий спектр применения.

Вермикулит область применения, плюсы и минусы, особенности монтажа

Решая актуальный вопрос теплоизоляции жилища, приходится сталкиваться с проблемой выбора теплоизоляционного материала.

Ассортимент, представленный на рынке, достаточно широкий, но почти каждый вариант имеет существенные недостатки. В одном случае отпугивает горючесть, в другом – высокий показатель гигроскопичности.

В статье рассмотрены характеристики и преимущества вермикулита, который является золотой серединой цены и качества.

Описание и область применения вермикулита

Вермикулит – природный кристаллический минерал, имеющий слоистую структуру. Принадлежит к группе гидрослюд. В его состав входят: кремний, железо, магний, кальций и др. минеральные компоненты.

Основные достоинства, благодаря которым материал применяется в строительстве – стойкость к агрессивным воздействиям, высокий показатель кислотности, длительное время сохраняет целостность, не разлагается.

Многие садоводы знакомы с вермикулитом, его часто применяют в качестве мульчирующего материала, компонента субстрата, аэратора. В строительных работах он используется не так часто, хотя свойства и физические показатели представляют большой интерес для этой сферы деятельности. Среди освоенных областей:

• производство лакокрасочной продукции, мягкой кровли;

• при обустройстве системы «тёплый пол»;

• в качестве наполнителя теплоизоляционных и декоративных штукатурных смесей;

• для утепления отдельных зон в доме (дымоход, пол, кровля и т. д.);

• как компонент смеси для стяжки.

Вермикулит обладает хорошими изоляционными характеристиками, благодаря чему его используют в регионах с тёплым климатом в качестве засыпки в трёхслойных стенах для предотвращения перегрева дома, а в северных регионах – для теплозащиты жилья.

Земля в регионах средней полосы и Урала в зимний период сильно промерзает, что зачастую становится причиной образования трещин в бетонных чашах бассейнов. Исправить ситуацию помогает вермикулит. Его засыпают на дно, а также в полость между чашей и краем траншеи в процессе строительства.

Выпускается утеплитель в виде засыпки, спрессованных плит, блоков, трубных сегментов, вкладышей.

Плюсы и минусы вермикулита

Чтобы оценить по достоинству материал, нужно ознакомиться с его преимуществами и недостатками.

Среди основных достоинств вермикулита:

• экологичность, в процессе эксплуатации при нагреве не выделяются токсичные вещества;

• низкий показатель теплопроводности (0,055–0,098 Вт/м•°C);

• огнестойкость (диапазон рабочих температур от минус 260° до плюс 1200°);

• со временем не даёт усадки;

• обладает хорошей паропроницаемостью, что исключает образование конденсата в помещении;

• устойчивость к микробиологическим процессам, грызуны и насекомые не проявляют интерес к материалу;

Вермикулит в качестве утеплителя: применение, плюсы и минусы материала

Опубликовал(а): Евгений Афанасьев
Обновлено: 15.09.2020

В большинстве случаев если речь заводится про термоизоляционные материалы, 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.

Мнение эксперта:

Главный редактор проекта Stroyday.ru. Инженер.

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 популярными утеплителями, 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, при строительстве жилой мансарды.

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.

Мнение эксперта:

Главный редактор проекта Stroyday.ru. Инженер.

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 каркасных стен.

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 «теплых штукатурок», 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 оштукатуривания стен 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 декоративности, 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

Источник https://strir.ru/uteplenie/vermikulitom

Источник https://mr-build.ru/newteplo/vermikulit-uteplitel.html

Источник https://stroyday.ru/stroitelstvo-doma/yteplenie-doma/vermikulit-uteplitel.html