Вермикулит

Это сыпучий пористый материал в виде чешуйчатых частиц, получаемых путем ускоренного обжига до вспучивания вермикулита - гидрослюды, содержащей между элементарными слоями связанную воду. Пар, образующийся из этой воды, действует перпендикулярно плоскостям спайности и разделяет пластинки слюды, увеличивая первоначальный объём зёрен в 15-20 раз. В результате вермикулит превращается в легкий пористый материал, который благодаря своим уникальным свойствам (низкая плотность, высокие звуко- и теплоизоляционные свойства, огне-, кислото- и биостойкость) широко применяется в различных отраслях, в том числе и для производства теплоизоляции. В отличие от перлитового песка вермикулит может применяться для изоляции конструкций, подверженных вибрации. Он не горит и может использоваться для изоляции поверхностей как с положительной, так и с отрицательной температурой.

Если вермикулит уложен или засыпан в вертикальной полости, то в течении длительного времени практически не уплотняется, не перетирается в порошок и не дает усадки. На основе вспученного вермикулита заливают теплоизоляцию для полов (в виде стяжек из вермикулитобетона), теплоизоляционные маты.

В зависимости от величины зёрен вермикулит делят на мелкий (до 0,6 мм), средний (06,-5 мм), крупный (5-10 мм). Плотность вспученного вермикулита составляет 80-150 кг/м³, теплопроводность 0,05-0,1 ВТ/(м• 0С). В зависимости от плотности вспученный вермикулит выпускается трёх марок - 100, 150 и 200. Расчетная теплопроводность при температуре 25 щС для марки 100 составляет 0,065 Вт/(м• ^оС), марки 150 - 0,067 Вт/(м• ^оС), марки 200 - 0,073 Вт/(м•^оС). Коэффициент звукопоглощения при 1000 Гц - 0,7-0,8.

Вермикулит в звукоизоляции.

Современные разработки подарили строительной отрасли по-настоящему широкий выбор звукоизолирующих материалов. Но лишь немногие из них могут сравниться с материалом, подаренным самой природой – вермикулитом. Он в полтора-два раза превосходит по уровню звукопоглощения такие материалы, как минеральная вата, пенополистирол, древесная плита, бетон и кирпич. При частоте колебания в один килогерц коэффициент поглощения звука у вермикулита составляет от 0,7 до 0,8. А это сравнимо с коэффициентом акустических плит, используемых в изоляции профессиональных студий звукозаписи.

Такой превосходный результат является следствием вспученной, зернистой структуры материала. Однако преимущество вспученного вермикулита заключается еще и в способности к абсорбции. То есть в отличие от других звукоизолирующих материалов вермикулит не просто многократно отражает звук, а способен поглощать его. Конечная степень поглощения звуковых волн зависит от частоты колебаний, толщины слоя, формы и размеров зерен. Максимум достигается при толщине засыпки в пятьдесят миллиметров. В итоге достоинства вспученного вермикулита в звукоизоляции сводятся к следующему:

•  рекордно низкая степень шумопоглощения;
• толщина слоя и вес шумоизоляции снижаются в разы;
• выгодная стоимость по сравнению с традиционными материалами;
• сыпучесть позволяет заполнять любые пустоты;
• универсальность использования от звукоизоляции стен в помещении до глушения звуковых колебаний в перекрытиях здания.

Применение вермикулита в качестве звукоизолирующей прослойки в стенах, межэтажных перекрытиях, а также для обустройства полов, подразумевает использование слоя толщиной от 5 сантиметров и более. Если вермикулит одновременно используется и для теплоизоляции, то толщина слоя должна превышать 8 сантиметров. При этом для звукоизоляции лучше всего подходят фракции вспученного вермикулита диаметром от 3 до 6 миллиметров.

Вермикулит в теплоизоляции.

Низкая теплопроводность выводит вермикулит на одно из первых мест среди теплоизолирующих материалов. Он способен выдерживать температуру от 260 градусов ниже ноля до 1300 градусов выше ноля. То есть вспученный вермикулит может выступать защитой зданий и перекрытий как от переохлаждения, так и от перегрева. Его удельная теплопроводность находится в пределах между 0,04 и 0,062 Ватт/м*К. Этот показатель у вермикулита даже лучше, чем у пенопласта!

Секрет превосходных теплоизолирующих свойств заключается в пористой структуре вспученного вермикулита. Каждое зерно этого материала содержит огромное число замкнутых воздушных прослоек, которые как раз и придают теплоизоляционные свойства. Вермикулит в полной мере можно использовать и для огнеупорной защиты. При этом в отличие от большинства конкурирующих материалов, изготавливающихся в основном в форме плит, вспученный вермикулит может быть использован не только в виде плит и других изделий на его основе, но и в качестве засыпной теплоизоляции или в составе различных смесей, стяжек и т.п. Обобщая превосходные свойства вермикулита в теплоизоляции, можно выделить:

• очень низкий коэффициент теплопроводности;
• обеспечение огнеупорной защиты свыше тысячи градусов;
• не слеживается и характеризуется отсутствием механической усадки;
• форма удобна для заполнения любых строительных пустот;
• удешевление строительства за счет одновременного создания тепло- и хладозащиты, звукоизолирующего и огнеупорного барьера.

Если затронуть практическую сторону теплоизоляционных засыпок из вермикулита, то двадцатисантиметровый слой может заменить полутораметровую кирпичную кладку или двухметровую бетонную стену. При этом вспученный вермикулит может быть использован для теплозащиты стен, перекрытий, полов, чердаков и т.п. Так, на чердачном перекрытии можно снизить потери тепла на 75 процентов за счет 5 см. слоя вермикулита, а при толщине слоя в 10 см. потери тепла сократятся на 92 процента.

Вермикулит в штукатурных смесях.

Очень широко применяется вспученный вермикулит в составе штукатурных смесей. Во-первых, он идеально подходит для внешних работ. А все потому, что смеси с вермикулитом надежно защищают от резких перепадов температур и любых погодных условий, таких как порывы ветра, град, повышенная влажность, дождь, снег. Более того, штукатурные смеси с вермикулитом полностью отвечают всем санитарно-техническим нормам. Ведь эта гидрослюда препятствует развитию паразитов, абсолютно безопасна для человека, не горит и не взаимодействует с реагентами.

Во-вторых, штукатурные смеси с вермикулитом актуальны для внутренних отделочных работ. Слои легко затираются и имеют эстетически привлекательный внешний вид. А в сравнении с песчаными штукатурными смесями вермикулитовые позволяют значительно снизить толщину штукатурного слоя. Это происходит благодаря тому, что вермикулит имеет гораздо более низкий коэффициент теплопроводности, более высокие звукоизолирующие свойства и более высокую пористость, что позволяет снизить в 2-4 раза общий объемный вес. Все это позволяет отнести вермикулитовые смеси к числу так называемых теплых растворов.

Ну и, в-третьих, вермикулит можно использовать в кладочных смесях, чтобы исключить потерю тепла через швы. Кстати, уже упомянутая пористость материала придает кладочным и другим смесям с вермикулитом превосходные антиконденсационные свойства. В итоге мы имеем следующие преимущества штукатурных смесей с использованием вермикулита:

• сокращение толщины штукатурного слоя и сопутствующая экономия материала;
• легкость нанесения и затирки, а также возможность нанесения слоев обычными штукатурными способами;
• химическая инертность материала и абсолютная безвредность для человека;
• долговечность штукатурки и декоративный внешний вид;
• вермикулит придает штукатурным смесям повышенные звукопоглощающие, огнеупорные и теплозащитные свойства.

Приготовление штукатурных смесей с вермикулитом отличается в зависимости от целей использования. К примеру, для наружной отделки необходимо смешать вермикулит мелких фракций, цемент и песок в составе 4:2:1. При этом для еще большего понижения коэффициента теплопроводности соотношение песка можно еще понизить или вообще его исключить. А вот для внутренних работ штукатурная смесь должна содержать глину или известь, а также цемент и вермикулит. В данном случае известь и глина играют роль пластификатора, то есть придают эластичность раствору. Соотношение должно быть в пределах от 1:2:6 до 1:3:8 – это цемент, глина или известь и, соответственно, вермикулит.