Визначення "енергоекономічний дім" поступово стає зрозумілим не тільки будівельникам, але і мешканцям будинків, які на практиці можуть оцінити їх переваги. Енергоекономічність сьогодні є суттєвою характеристикою будівлі, а найближчим часом стане критерієм хорошого проекту і якості виконання будівництва. З огляду на світову тенденцію до економії енергії, нескладно припустити, що в цьому процесі суттєву роль покликані зіграти теплоізоляційні матеріали.

Важливим при будівництві є питання вибору теплоізоляційного матеріалу, що володіє, крім високих теплоізоляційних показників, хорошими механічними характеристиками, мінімальним водопоглинанням, екологічною чистотою. Правильність вибору теплоізоляції конструкції не тільки забезпечує економію енергії, але і дозволяє захистити будівлю від руйнування і таким чином продовжити його життя.Аналіз властивостей ізоляційних матеріалів показує, що єдиного ідеального варіанту, що об'єднує всі бажані характеристики, включаючи високий коефіцієнт ізоляції, високу механічну міцність, універсальність застосування, низьку вартість і задовільну вогнестійкість, просто не існує. Кожен матеріал має свої конкретними характеристиками, які роблять його кращим для того чи іншого застосування або методу будівництва.

Комплекс теплоізоляційних матеріалів можна об'єднати в кілька груп:

- утеплювачі на основі мінеральних або скляних волокон. Найбільш відомими на українському ринку зарубіжними марками таких утеплювачів є Isover, Mizol, Parok, Rockwool, URSA;
- утеплювачі зі спіненого і екструдованого пінополістиролу. Асортимент ізоляційних матеріалів цієї групи досить різноманітний як по ефективності, так і за вартістю. найбільшвідомі марки утеплювачів з екструдіровнного пінополістиролу Isofoam, "Стиродур" і "Стиропор";
- утеплювачі на основі спученого перліту. В першу чергу для їхнього виробництва використовують перліт, отриманий на вітчизняних підприємствах;
- утеплювачі на основі вермикуліту. Це досить ефективні утеплювачі, проте їх використання обмежується тим, що природний вермикуліт доводиться завозити з Росії;
- утеплювачі на КСВ-напівфабрикаті, є новою розробкою українських вчених;
- утеплювачі з натуральної пробки, представлені фірмами-виробниками Ipocork і Wicander, що входять в концерн AMORI FOAM M GROUP;
- утеплювачі зі спіненого скла FOAMGLAS виробництва фірми Pittsburgh Cornig Europe (Бельгія), що мають відмінні теплоізоляційні і експлуатаційні характеристики.

Використання того чи іншого виду теплоізоляційних матеріалів визначається їх тепло-фізичними характеристиками. Основними показниками якості утеплювача є теплопровідність, тепло- і пожежостійкість, повітропроникність, паропроникність, стійкість до деформацій, міцність, звукопоглинання, хімічна стійкість і технологічність.

Розглянемо більш докладно характеристики і області застосування волокнистих утеплювачів.

Сучасні волокнисті теплоізоляційні матеріали виготовляються з надтонких волокон, одержуваних в результаті плавлення піску, соди, вапняку, базальтових порід або вдруге використовуваного скла. З базальтових порід або скломаси при температурі 1500 ° С шляхом центрифугування розплавленого сировини або методом витягування отримують волокна. Одночасно додають сполучні речовини. В якості сполучних в основному застосовуються фенолформальдегідні смоли, а для високотемпературної технічної ізоляції сполучна не використовують.

 Відсоток сполучного коливається в залежності від необхідної міцності вироби.Волокна вати міцно утримують повітря, який становить 98% від маси виробу і є відмінним теплоізолятором. Структура волокон у виробі може бути поздовжньої, вертикальної і змішаної орієнтації. З точки зору теплоізоляційних властивостей найбільш ефективна змішана структура волокна, що дає можливість підвищити техніко-експлуатаційні параметри при одночасному зниженні ваги виробів. Волокниста теплоізоляція може випускатися у вигляді пухкої вати, прошивних матів, напівтвердих і твердих плит, шкаралуп для труб.

Порівнюючи кам'яну вату зі скловатою, необхідно пам'ятати, про яку саме скловаті йдеться. Так як знайома багатьом радянським будівельникам вітчизняна скловата в Україні не виробляється і існує тільки в нашій пам'яті, то порівнювати можна лише з імпортної скловатою. Що ж представляє із себе імпортна скловолоконна теплоізоляція і чим вона відрізняється від теплоізоляції з мінерального волокна?

Між базальтової і скловолокнистої ізоляцією існує ряд суттєвих відмінностей:

1) температурний інтервал застосування базальтових волокон від -269 ° С до + 700 ° С, а скляних - від -60 до + 450 ° С;
2) середній діаметр базальтових волокон 4,7 мкм, а скловолокна - 3,6 мкм, що забезпечує більш високий коефіцієнт теплопровідності виробів, виготовлених на його основі;
3) Скловолокно отримують по TEL- процесу, чим і пояснюється мінімальна товщина волокон і відсутність "корольків". Саме більшу кількість "корольків" в мінеральній ваті погіршує показники теплопровідності і збільшує її масу;
4) виробництво скловати дешевше (енергоекономічних, т. К. Має постійний хімічний склад), отже вартість виробів трохи нижче;
5) скловата нестійка до дії лугів;
6) базальтові волокна міцніші, тому при смінаніі ламається значно менше волокон;
7) базальтова вата практично не вбирає воду (до 1% по масі), скловата вбирає до 30% води.

Використання надтонких волокон дає можливість випускати матеріали, які замінять азбест, деревину та ін. І, при цьому гарантувати пожежну безпеку, абсолютну захищеність від шуму, надійну теплоізоляцію.

Сертифікація волокнистих утеплювачів в Україні не обов'язкова, однак більшість зарубіжних фірм воліє сертифікувати свою продукцію. Це дозволяє проектувальнику закласти в проект цей матеріал і полегшує процес провезення товару через кордон. В Україні сертифікаційні випробування волокнистих утеплітелітелей проводяться окремо на кожну групу виробів - плити, шкаралупи, мати і покрівельні плити.

* Теплопровідність - здатність матеріалу передавати тепловий потік. Чим менше величина коефіцієнта теплопровідності, тим ефективніше ізоляція. Значною мірою ця величина залежить від температури, тому, як правило, виробник вказує значення коефіцієнта теплопровідності при 10 ° С. Відповідно до українських норм теплопровідність повинна вказуватися при 25 ° С, і на це слід звернути особливу увагу, т. К. Значення теплопровідності при 10 ° С істотно нижче.Теплопровідність волокнистих утеплювачів - 0,030 - 0,45 Вт / мК;

* Щільність - одна з визначальних характеристик при виборі волокнистого утеплювача для того чи іншого виду конструкції. Волокнисті утеплювачі по щільності діляться на три групи:

* Низької щільності - до 60 кг / м3, використовуються в листових конструкціях, каркасних будівлях.* Середньої щільності - до 120 кг / м3, в Основному використовуються в тришарових конструкціях, для вітрозахисту і д. Р .;

* Високої щільності - більше 120 кг / м3, витримують великі навантаження і застосовуються для утеплення покрівель, підлог, терас;

* Пожежостійкість. Вироби з мінеральної вати відносяться до групи негорючих або важкогорючих будівельних матеріалів за методом випробувань ГОСТ 12.1.044-89 і відповідають пожаротехніческім показниками:клас займання I, клас поширення вогню I. Маючи повної пожежною безпекою, вироби можуть застосовуватися в стінах, дахах, перекриттях різних типів;

* Теплостійкість - здатність матеріалу зберігати ізолюючі властивості при підвищених температурах. Для стекловолокністой ізоляції передбачена теплостойкоть - до 400 ° С, для базальтової - до 750 ° С. Мінераловатні промислові ізоляції витримують постійну робочу температуру до 1000 ° С;* Повітропроникність - здатність утеплювача пропускати повітряний потік. Це фактор, що впливає на теплоізоляційні властивості і залежить від щільності вироби. При низьких щільності виробів в стінних конструкціях потрібне застосування вітрозахисної плівки. Напівтверді і жорсткі вироби характеризуються низькою повітропроникністю і можуть бути використані як Термоізолятори з функціями вітрозахисту;* Паропроникність - здатність матеріалу пропускати через свою товщу вологе повітря. Утеплення мінватою запобігає процес конденсації водяної пари і, отже, зволоження елементів конструкції. Система "дихає" при одночасному забезпеченні повного теплового комфорту приміщення;

* Хімічна стійкість. Мінеральна вата стійка до мастил, розчинників, лугів і помірно кислим середах. Характеризується гидрофобностью, незначною сорбційної вологістю, низьким водопоглинанням. Сама по собі ізоляція воду не вбирає, проте в товщі вати скупчуються і конденсуються водяні пари. Мінвата не містить корозійних агентів, хімічно нейтральна;

* Довговічність і стійкість до деформацій. Волокністоватние вироби зберігають стабільність розмірів, міцність з'єднання мінеральних плит, що дуже важливо в акустичних стелях і плоских дахах. В процесі старіння вироби практично не деформуються і зберігають теплоізоляційні властивості. Але при порушенні технології експлуатації (намоканні, надмірному підвищенні температури) відбувається втрата пов'язує і виріб може втрачати свої властивості і первісну форму. Під впливом вібрації відбувається ущільнення ( "утруска") мітнвати. Значною мірою на довговічність впливає технологія внесення зв'язуючого;

* Міцність на розтягнення і вигин. Міцність окремих сортів мінеральної вати значно залежать від структури волокон, кількості речовини, що пов'язує і щільності. Напівтверді плити витримують навантаження 5кН / м2, жорсткі плити розраховані на навантаження від 8кН / м2 до 25кН / м2, в залежності від призначення. Щільність будівельної вати коливається від 11 кг / м3 (для скловолокнистої) до 240кг / м3. М'які вироби дуже еластичні і щільно прилягають в конструкціях;

* Звукопоглинання. Волокниста ізоляція - ефективний звукоизолятор для підлоги, стін і стель, що знижує рівень шуму приблизно на 20%;

* Технологічність - зручні при транспортуванні і монтажі.

Важливо відзначити, що істотний вплив на теплопровідність утеплювача надає вологість повітря в його товщі. Якщо в результаті підвищення вологості теплопровідність ізоляції збільшується на 20%, то для компенсації теплових втрат необхідно збільшити її товщину. Наприклад, при об'ємному вмісті вологи 22% величина теплопровідності змінюється від 0,027 Вт / мК до 0,165 Вт / мК, і товщину ізоляції, отже, доведеться збільшити в 6 разів. Особливо схильні до руйнування від вологи мінераловатні плити, які внаслідок тривалого контакту з вологою частково або повністю перестають бути водовідштовхувальними. Крім того, попадання вологи в систему призводить до корозії металевого кріплення та конструкцій. Тому ізоляцію ще до установки слід захищати від попадання вологи і при необхідності передбачити пароізоляційний шар.

Якщо розглядати методи утеплення, то більш ефективним вважається зовнішнє ізолювання, т. К. Точка роси в цьому випадку знаходиться на зовнішній стороні будівельної конструкції і конденсат може віддалятися за допомогою вентиляції. При установці утеплювача з внутрішньої сторони будівлі виникає небезпека зсуву точки роси на внутрішню поверхню конструкції. Тут буде відбуватися конденсація вологи, що викличе намокання як самої стіни, так і ізоляції і призведе до значних втрат тепла.

Волокнисті ізоляційні матеріали з вертикальним розташуванням волокна (Ламела) стискаються більш ніж на 25% при експлуатації і хороші для утеплення фасадів і конструкцій панелей "сендвіч". Використання ж їх в покрівельної системі може привести до пошкодження мембрани і прогину через особливості структури волокон.