Целлюлозный утеплитель: технические свойства, методы нанесения

Целлюлозный утеплитель: технические свойства, методы нанесения. Утепление стен, кровли, пола

Исследования в области применения такого материала, как целлюлозный утеплитель, на 100% подтвердили его практичность и отличные звукоизоляционные свойства, как приятный бонус к теплоизоляции. Поэтому, сегодня производители взяли в оборот данную технологию, что привело к появлению множества брендов на рынке.

Теплоизоляция от Isofloc, Steico, EkoVilla, Termex, Isofiber, Ecowool конкурирует с дешевыми, но не менее практичными отечественными марками Эковата и Юнизол.

Так выглядит утеплитель целлюлоза в первичном состоянии

Основные свойства эковаты

Целлюлозный утеплитель – это рыхлый волокнистый материал серого цвета. Основой органического утеплителя являются отходы целлюлозной промышленности и макулатура. Они составляют 80-81% объема. В производство забирают загрязненное вторсырье, брак полиграфии, картонную упаковку. Оставшаяся часть приходится на антисептики и антипирены, добавки, препятствующие гниению и возгоранию материала. Борная кислота (12% массы) препятствует распространению грибков, предотвращает гниение. Бура (7-8% объема) замедляет возгорание материала.

Добавки улучшают свойства целлюлозной ваты, отпугивают насекомых и грызунов. Это природные вещества, они нелетучие и малотоксичные. Борная кислота и бура не принесут вред здоровью, их применяют в медицине и сельском хозяйстве. Благодаря обработке антипиреном под воздействием открытого пламени теплоизоляционный материал не горит, а обугливается. При этом он не выделяет, как пенопласт, опасный токсичный дым. В составе эковаты нет вредных веществ.

Характеристики и свойства эковаты:

• коэффициент теплопроводности – 0,037-0,042 Вт/м*К;
• плотность – 28-65 кг/м3, при нанесении мокрым способом до 75 кг/м3;
• паропроницаемость – 0,3 мг/мчПа;
• звукоизоляция – 60 Дб при слое 10 см;
• класс горючести – Г2, умеренно горючий;
• сорбционное увлажнение – 16% за 72 часа.

Теплоизолятор обладает продолжительным сроком службы, в течение которого рабочие характеристики почти не меняются. Рыхлая структура материала обеспечивает нормальный воздухообмен.

Экономия

Применение целлюлозного утеплителя Эковата дает потребителю экономию на стадии строительства снизить капитальные вложения до 30 % затрат, энергоносителей до 50 % . При сравнении с другим утеплителем плиточного типа, целлюлозный утеплитель дает явную экономию в том числе в последующих расходах на:

• отходы порезки утеплителя
• на его складирование
• на его разгрузку и прочие расходы во время строительства.

При монтаже целлюлозного утеплителя не образуются отходы и излишки.

Монтаж целлюлозного утеплителя Эковата осуществляется быстро и с гарантией высокого качества.

Каждый из наших клиентов может быть уверен, что по любым вопросам, касающимся утепления домов и квартир, он может рассчитывать на квалифицированную помощь с нашей стороны.

Как правильно подобрать эковату?

Приобретаемая теплоизоляция принесет пользу только когда покупатель будет внимателен при выборе и учтет перечисленные ниже рекомендации:

1. Отсутствие маркировки на этикетке и документов на товар — первый тревожный звонок для потребителя.
2. Потребовать у продавца предоставить сертификаты — пожарный и санитарно-гигиенический. В них есть информация о составе целлюлозы. Если вместо требуемой борной кислоты использованы аммонийные сульфаты, биостойкость будет минимальной, и утеплитель быстро разрушится.
3. Неожиданно низкая цена по сравнению с аналогами должна вызвать настороженность покупателя. Есть вероятность, что под видом эковаты продается обычная измельченная бумага без присадок.
4. Получить максимум информации о компании-изготовителе, ознакомиться с отзывами пользователей.
5. По возможности изучить материал внешне. Он напоминает пух, не имеет крупных фракций, но при этом не похож на пыль.
6. Влажная на ощупь эковата — не вариант, даже по заниженной стоимости.
7. Отклонения материала в сторону серого либо желтого цвета недопустимы. Это — первые признаки использования второсортных компонентов.
8. Если эковату встряхнуть, не должны появляться мелкие фракции наподобие песка. Если они есть, перед пользователем обычная измельченная бумага, на которую производитель пожадничал борной кислоты.

Учитывая перечисленные выше рекомендации, есть шанс приобрести надежную теплоизоляцию, параметры которой будут ничуть не хуже минераловатных аналогов.

Применение целлюлозы (эковаты) для утепления ограждающих конструкций жилых домов

В настоящее время при высоких ценах на энергоносители все больше возрастает необходимость в применении энергосберегающих технологий и материалов, предназначенных для более рационального использования любых видов энергии.

В частности мероприятия по утеплению жилых и промышленных зданий являются одним из таких путей уменьшения эксплуатационных. На строительном рынке среди множества теплоизоляционных материалов начинает интенсивно распространяться такой утеплитель как целлюлоза, фото 1а. В данной статье рассмотрим, что такое целлюлоза, как теплоизоляционный материал.

Применение целлюлозы (эковаты) для утепления домов

Утеплитель из целлюлозы (фото 1б) состоит из:

• измельченных древесных волокон (целлюлозы) серого или светло-серого цвета (81%);
• антипиренов (до 12%);
• антисептиков (до 7%).

Целлюлозу как утеплитель еще называют эковата или в прессованном виде – экоплиты.

Фото 1. Утеплитель из целлюлозы и его состав

Обработка целлюлозы антисептиками и антипиренами предотвращает процессы гниения, горения и поедания насекомыми. Вещества, предназначенные для обработки целлюлозы, называются еще импрегнантами. Чаще всего это борная кислота или бура. Борная соль (тетраборат натрия) гигроскопичное вещество, способное впитывать в себя влагу без снижения теплоизоляционных свойств.

Производители утверждают, что антипирены и антисептики являются токсичными и опасными для грибков, грызунов, бактерий, но при этом нетоксичные и безвредные для жизни и здоровья человека. Раствор борной кислоты даже используется в медицине как дезинфицирующее средство.

Для производства измельченной целлюлозы является бумажное сырье или вторичное сырье (макулатура).

Свойства эковаты (измельченной целлюлозы)

В табл. 1 представлена сравнительная характеристика свойств эковаты и других теплоизоляционных материалов.

Сравнение эковаты и других теплоизоляционных материалов

Технические характеристики

Базальтовая вата проклеенная (с вяжущим)

Базальтовая вата непроклеенная (без вяжущего)

Эковата

Производители гарантируют морозостойкость эковаты – более 80 лет. В связи с значением показателя рН=7,8…8,3 эковата не вызывает коррозию металлов. Средняя плотность измельченной целлюлозы составляет 30…35 кг/м 3 .

Предназначение эковаты и способы ее использования (укладки)

Целлюлоза применяется для утепления, фото 2:

• наружных и внутренних стен;
• междуэтажных перекрытий;
• кровли;
• утепление полов по лагам.

Фото 2. Применение эковаты

Измельченная целлюлоза наносится двумя способами:

• монтаж вручную (менее экономичный);
• монтаж с помощью выдувной установки (например, Целлофант М95-230/4,7 kW-SE).

Целлюлоза может наноситься в мокром и сухом состоянии ручным или машинным способом.

Сухой ручной метод нанесения: Данный метод применяют для утепления горизонтальных поверхностей (пол, потолки) или при утеплении скатов кровли с небольшим уклоном (мансарды) и т.д. Суть данного метода заключается в том, что сначала целлюлоза вспушивается с помощью дрели и венчика, а затем равномерно расстилают с небольшим уплотнением, фото 3. Ручной способ малоэффективный, так как расход материала в таком случае увеличивается до 50%, а продолжительность времени монтажа возрастает в 20 раз и более.

Фото 3. Сухой метод нанесения эковаты

Монтаж с помощью выдувной установки. Такой способ нанесения отличается высокой производительностью (3…9 м 3 /час) и возможностью подачи материала на высоту до 25…30 м. С помощью установки под большим давлением целлюлоза нагнетается в любые пустоты и щели, фото 4, 5.

Фото 4. Монтаж с помощью выдувной установки

Фото 5. Установки для выдувания эковаты (целлюлозы)

Влажный способ применяется для нанесения на открытые вертикальные и с большим наклоном поверхности, фото 4. Увлажненная водой или клеем целлюлоза имеет хорошую адгезию к бетонным и деревянным поверхностям и после высыхания образует достаточно плотный теплоизоляционный слой. Нанесение также осуществляется с помощью установки, которая под давление подает целлюлозу смешанную с клеем (обычно ПВА, 2…10%). Влажный способ нанесения эковаты наиболее эффективный метод утепления.

Достоинства и недостатки применения целлюлозы для утепления ограждающих конструкций

Преимущества целлюлозы:

• целлюлоза — экологичный материал, в основном все составляющие изготовленные из натуральных природных компонентов;
• при высоких температурах не выделяет токсичных газов и веществ. Только при температуре 100°С и выше происходит незначительное испарение, которое не оказывает вред здоровью человека;
• высокие теплоизоляционные свойства (например, слой целлюлозы толщиной 20 см заменяет слой керамзита толщиной 80…85 см). Теплотехнические свойства целлюлозы отечественного производства не изменяются на протяжении 25 лет и более, а европейской и американской – не менее 50 лет;
• возможность создания без швов слой изоляционного материала, что является немаловажным, потому что из-за стыков в утеплители происходят значительные потери тепла;
• данный материал обладает высокими звукоизоляционными свойствами – слой эковаты толщиной 50 мм поглощает до 63 дБ шума;
• не аллергенный материал (не вызывает аллергию);
• быстрый монтаж с помощью специальной установки распылителя. За 1…2 дня можно утеплить дом площадью 100 м 2 ;
• биостойкий материал – не является пищей и жильем для насекомых и грызунов;
• не гниет, а также защищает от коррозии и разрушения деревянные и металлические конструкции;
• оптимальное соотношения «цена-качество». Примерная стоимость применения утеплителя составляет 0,8…0,9 $/м 3 ;
• морозостойкий материал;
• «дышащий» материал, т.е. имеет хорошую паро- и воздухопроницаемость;
• способность впитывать в себя влагу без существенного изменения теплопроводности (при увлажнении до 20%). Такое уникальное свойство заключается в структуре целлюлозы – впитывание влаги происходит внутри полой структуры волокна целлюлозы и отсутствие влаги и воды на его поверхности;
• долговечность утеплителя составляет до 40…50 лет.

Недостатки применения целлюлозы:

• желательно, чтоб работы по утеплению домов целлюлозой производили специально обученные люди, так как от этого зависит долговечность и эффективность утепления;
• для монтажа утеплителя следует дополнительно обустраивать полости или ниши с последующей обшивкой, так как сама целлюлоза не держит формы;
• умеренно горючий материал (фото 6), благодаря наличию в составе эковаты антипиренов. Класс горючести – Г2;
• при высоких температурах тлеет, поэтому это ограничивает его применение в области воздействия высоких температур (не применяется для утепления каминов и дымоходов);
• на целлюлозу оседает конденсат, поэтому чтобы предотвратить чрезмерное увлажнение необходимо устанавливать дополнительные отверстия и продухи для естественной вентиляции утеплителя;
• со временем, при эксплуатации происходит усадка материала (до 20% по массе), поэтому следует более плотно укладывать утеплитель;
• для получения высокой эффективности от применения утеплителя следует арендовать или покупать дополнительно оборудования для его монтажа.

Целлюлоза в виде утеплительного материала в Украине представлена такими фирмами: Ecowool (США – Канада), Isofloc, Climacell, Steico (Германия), Excel, Ekofiber (Польша), Selluvilla, Isodan, Ekorema, Эковата (Россия – Казахстан).

Самим распространённым является «Юнизол» и «Армоцель» (Украина, Днепропетровск и Кременчуг). «Юнизол» имеет международный сертификат «Экологический чистый и безопасный продукт» и ISO 14024:1999. Эковата поставляется в мешках по 15 кг, спрессованные с плотностью 110…120 кг/м 3 . Перед применением этот материал следует разрыхлить.

Примерная стоимость работ по нанесению эковаты:

• сухой способ – 0,5 $/кг;
• влажный способ – 0,7 $/кг.

Обзор лучших производителей эковаты

Важный критерий выбора утеплителя – компания изготовитель. Положительные пользовательские отзывы завоевали следующие торговые марки:

1. Isofloc. Немецкая компания с мировым именем. Предлагает универсальные стройматериалы, которые подходят для утепления разных объектов.
2. Termex. Опытный финский производитель, придерживающийся канонов экологичности продукции и инновационных технологий. Высокое качество эковаты совмещено с лояльной ценовой политикой.
3. Ekovilla. Компания из Финляндии, завоевавшая мировую популярность благодаря экологичности и долговечности своей продукции.
4. Эковата Экстра. Отечественный производитель – лидер сегмента эко-утеплителей. Эковата соответствует европейским стандартам качества, продукция регулярно проходит испытания и тестирования.
5. Greenfiber. Американская организация, работающая по передовым технологиям обработки сырья.
6. Экватор». Продукция российского бренда пользуется спросом строительных компаний и частных застройщиков. Эковата фирмы отличается высокими эксплуатационными характеристиками.

Из отечественных производителей дополнительно можно выделить товары «Киров Эко Плюс», «Нановата». Их продукция отвечает всем нормам и стандартам.

Выбор качественной эковаты

Для выбора качественного утеплителя существует ряд правил, которыми можно воспользоваться неопытному покупателю. Основные из них представлены в следующем списке:

— первоначальный выбор продавца-распространителя эковатной теплоизоляции; — наглядная оценка материала: однородность, цепкость и консистенция утеплителя; — осмотр упаковки: плотность материала в мешках (пакетах), наличие этикетки с описанием товара, герметичность; — также можно провести некие тесты над образцами эковаты из случайно выбранной партии;

За помощью в поиске добросовестного производителя и продавца эковатного утеплителя можно обратиться к глобальной сети Интернет. Почитать независимые отзывы на форумах, вкратце изучить историю производителя на рынке. Друзья или знакомые, имеющие положительный опыт использования эковаты, также могут порекомендовать качественного поставщика.

При осмотре самой эковаты нужно обратить внимание на близкое сходство утеплителя к другим типам ваты. Материал должен быть максимально однородным. Не допускается наличие больших частиц бумаги. Материал должен держатся кучи, если его взять в горсть. Плюс ко всему, не должна осыпаться пыль.

Необходимо проверить герметичность упаковки, а также данные на этикетке: номер партии, дату производства, производитель, плотность, масса. Также можно взвесить упаковку для проверки указанной массы. Если тара герметичная, то масса должна соответствовать указанному значению.

Если это дозволено, можно провести небольшой тест: поджечь небольшое количество утеплителя, и если он не загорится, а лишь обуглиться, то обработка материала была произведена качественно.

В большинстве случаев достаточно проверки только одного или двух правил, что бы убедится, что материал качественный, но в любом случае нужно быть внимательным.

Целлюлозный утеплитель материал серого (светло-серого) цвета обычно состоит на 81 % из вторичной целлюлозы (переработанной газетной макулатуры), на 12 % — из антисептика (борная кислота), и на 7 % — из антипиренов (бура) [источник не указан 3245 дней] . В волокнах материала находится лигнин, который при увлажнении материала связывает волокна и элементы конструкции. Антисептик и антипирин составляющие этого материала являются малотоксичными, умеренно вредными, нелетучими, природными компонентами. Целлюлозный утеплитель долго противостоит открытому огню, не гниет, имеет хорошие показатели тепло- и звукоизоляции, на уровне лучших образцов изоляционных материалов. Коэффициент теплопроводности материала равен 0,037-0,042 Вт/(м*K), а также он способен удерживать до 20 % влажности в верхних слоях утеплителя, что почти не влияет на теплоизолирующие свойства. Материал легко отдаёт влагу в окружающую среду за счет капиллярной структуры целлюлозных волокон и при высыхании не теряет своих свойств. Плотность применения составляет 28-65 кг/м3. Группа горючести зависит от технических условия компании производителя. Эталонные показатели: Г2 — умеренно горючая (ГОСТ 30244), В2 (DIN 4102) — умеренно воспламеняемая (ГОСТ 30402), Д2 — умеренно дымообразующая способностью (2.14.2 и 4.18 ГОСТ 12.1.044), РП-1 — распространение пламени по поверхности «0» (ДСТУ Б В.2.7-38-95) Воздухопроницаемость — низкая, при плотности материала 35,0-40,0 кг/м3 всего (80-120)х10-6 m3/msPa, паропроницаемость — 0,3 мг/(мчПа), сорбционное увлажнение по ГОСТ 17177.5 за 72 часа — 16 %. Значение pH = 7,8—8,3, поэтому эковата является химически пассивной средой и не вызывает коррозии контактирующих с ней металлов.

Теплоизоляционные свойства целлюлозы были известны достаточно давно. В конце XIX века также были проведены широкое исследование свойств бумажного материала, в результате чего была создана технология производства эковаты. В 1928 году в Германии открылось первое производство утеплителя.

После Второй мировой войны, страны Европы, пострадавшие в войне, испытали настоящий строительный бум. Разрабатывались и развивались новые технологии домостроения, в том числе и каркасного, особенно активно развитие шло в Канаде и Германии. В 1950-е годы, когда объём строительства зданий значительно вырос и возникла потребность в качественном утеплителе, спрос на целлюлозный материал значительно увеличился. За счёт большого спроса на целлюлозный утеплитель, технологии производства быстро стали совершенствоваться. Также совершенствовалась технология утепления и оборудование для производства и монтажа, были разработаны способы использования. Появились профессиональные выдувные машины, позволяющие резко увеличить скорость и качество монтажа изоляции.

В настоящее время целлюлозное утепление популярно в США, Канаде, ряде европейских стран, набирает популярность в Японии и других странах азиатского бассейна. В Финляндии, стране с 5-миллионным населением, производство утеплителя составляет 25 000 тонн в год (это более 1 млн м² изолированных помещений) — доля эковаты на рынке утеплителей для индивидуального строительства доходит до 70 %. В США только в 2005 году более 340 000 зданий было построено с применением целлюлозного утеплителя.

В России, а точнее в СССР целлюлозный теплоизоляционный материал появился в 30-х годах ХХ столетия, но наибольшую популярность начал приобретать с 1993 года. Популярность утеплителя неуклонно растёт. Многие строительные фирмы и частные заказчики оценили её качества: технологичность, универсальность, экологичность и цену. На территории Российской Федерации сейчас активно действуют более 10 производств.

Сравнение характеристик целлюлозного утеплителя эковаты и минеральной ваты.

Главное отличие заключается в структуре волокна данных утеплителей.

Волокна эковаты имеют пористую каппилярную структуру дерева, поэтому утеплитель не теряет свою эффективность при увлажнении, не требует качественных паро и гидроизоляционных пленок. Минеральная вата напротив не может применяться без пленок.

Разрез стены при утеплении минеральной ватой.

Разрез стены из двойного бруса при утеплении эковатой.

При применении в качестве утеплителя эковаты в домах из двойного бруса, Вы значительно экономите на внутренней и внешней отделке, необходимо только покрасить или покрыть защитным составом.