Вермикулит — достойный вариант утеплителя. Вермикулит - насыпной утеплитель Утеплитель вермикулит вспученный

Внедрение инновационных технологий сделало возможным создание новых утеплительных материалов. Производителями была предпринята попытка совмещения в одном продукте хороших теплоизоляционных свойств с натуральностью и высоким экономическим эффектом. К числу таких утеплителей относится и вермикулит. Этот минерал нашли более века назад, однако его исключительные свойства нашли применение сравнительно недавно.

Основные свойства

Гидрослюду не используют в натуральном виде. Минерал служит сырьем для получения вспученного вермикулита, широкого используемого во многих отраслях. Для реализации процесса вспучивания требуется температура 400–1000 °С. Нагрев способствует расслаиванию минерала, происходящему из-за присутствия в составе воды. Постепенно превращаясь в пар, жидкость вызывает расслаивание слюды.

Объем материала может увеличиться в 20 раз. Подвергшись воздействию высоких температур, остывая, он сохраняет чешуйчатую структуру. Затем его дробят до получения фракции 5–20 мм.

Где используется

Вспученная гидрослюда находит применение во многих областях:

• при производстве металла;
• в химической промышленности;
• в сельском хозяйстве и животноводстве;
• для обеспечения пожарной безопасности;
• при производстве тепловых и криогенных приборов;
• в строительной отрасли.

В строительстве материал используется в качестве:

• сухого теплоизоляционного наполнителя;
• штукатурных смесей;
• спрессованных плит.

Технические характеристики

Столь широкому распространению утеплителя способствуют его качества. В сыпучем состоянии это вещество золотистого или серебристого цвета. Минерал не обладает запахом и не разлагается.

Свойства

У вспученного вермикулита пористая структура, поэтому его объемный вес может находиться в пределах 100-300 кг/м³. Также материал обладает следующими характеристиками:

• плотностью – 65–150 кг/м³;
• коэффициентом теплового расширения - 0,000014;
• твердостью – 1–1,5;
• коэффициентом звукопоглощения – 0,7–0,8;
• теплопроводностью – 0,05–0,09 Вт/м*K;
• температурой плавления - 1350°С.

Благодаря эластичной структуре из сыпучего сырья методом прессования могут быть получены теплоизоляционные плиты.

Преимущества наполнителя

Вермикулит по сравнению с иными сыпучими теплоизоляционными утеплителями отличается:

• высокими теплоизоляционными свойствами;
• биологической стойкостью, он не гниет и на его поверхности не образуется плесень;
• высокой рабочей температурой, находящейся в пределах 260–1100 °C;
• хорошей текучестью, благодаря чему могут быть заполнены пустоты любой формы;
• химической инертностью: он не вступает в реакцию со щелочами и кислотами;
• высокой звукоизоляцией;
• долгим сроком службы – свыше 60 лет;
• отсутствием газовыделения под воздействием высоких температур.

В экологически чистой слюде не содержатся тяжелые металлы. Она имеет нейтральный pH. В случае пожара слюда не выделяет токсичных газов, благодаря чему она на ступеньку выше остальных минеральных изделий.

Недостатки

Перед укладкой утеплителя необходимо обязательно уложить слой гидроизоляции, так как во вспученном состоянии гидрослюда поглощает большое количество влаги. Кроме того, материал в форме плит отличается высокой стоимостью. Стоимость сыпучего гранулированного наполнителя намного ниже.

Наиболее распространенным методом утепления является способ засыпки. Гранулированным наполнителем утепляют многие части зданий:

• скатные крыши;
• чердачные перекрытия;
• стены;

Теплоизоляция скатной кровли

Толщина слоя, используемого для теплоизоляции крыши, зависит от климатических условий и находится в пределах 10–20 см. Работы выполняются в следующей последовательности:

• пароизоляционную пленку укладывают на стропила;
• на пароизоляцию монтируется обрешетка;
• обрешетку накрывают слоем гидроизоляции, которую фиксируют строительным степлером;
• сыпучий утеплитель засыпают в образовавшееся пространство;
• кровельный материал настилают сверху и закрепляют.

Внутреннюю сторону крыши облицовывают фанерой, декоративными панелями, вагонкой и т. д.

Утепление чердачного перекрытия и пола

Утепление пола и чердака выполняется по одинаковой технологии.

Пароизоляционная пленка внахлест укладывается на перекрытие и заводится на лаги. Соседние ряды должны перекрывать друг друга минимум на 10 см. Все швы герметизируются клеящей лентой.

Слой изолятора засыпается и разравнивается до толщины 10–15 см. Затем обустраивается второй слой пароизоляции. Такая теплоизоляция не боится грызунов и не подвержена воздействию грибка и плесени.

Края пеленки следует завернуть наверх и приклеить. На нее сверху можно уложить два слоя фанеры толщиной 10 мм. Стыковку листов следует выполнять вплотную, предусматривая зазор около стен. Укладку второго слоя стоит выполнять таким образом, чтобы середина листа совпадала со швом нижнего ряда.

Теплые стены

Засыпку изолятора выполняют на этапе строительства. Стены с насыпным материалом – многослойная система, включающая несущую основу, облицовочный слой и утеплитель.

Укладку производят таким образом, чтобы между облицовкой и несущей стеной образовалось пространство, предназначенное для засыпки наполнителя. Для предотвращения усадки сыпучего вещества производится его утрамбовка во время строительства.

Работы выполняются в определенной последовательности. Первый этап – это возведение несущей стены и монтаж облицовки: должны производиться одновременно на высоту 3–5 рядов. Количество рядов определяется высотой используемых блоков. Затем производится засыпка вермикулита, утеплитель трамбуется по высоте на 10–15%. Далее работы продолжаются в той же последовательности до получения необходимой высоты.

Стены, заполненные сыпучим изолятором, могут «дышать», что исключает образование конденсата. Чтобы увеличить теплоизоляционные показатели, стеновую поверхность можно оштукатурить теплыми смесями, основу которых составляет вермикулит.

Достоинства метода засыпки

Работать с сыпучим материалом проще, чем с формовочными теплоизоляторами. Плиты разрезаются в размер и фиксируются с помощью крепежных элементов. Кроме того, образующиеся в этом случае стыки могут стать мостиками холода, приводящими к потере теплоизолирующих свойств материала.

Минеральные плиты со временем слеживаются. Вспученные гранулы не дают усадку и не слеживаются. Для них благодаря пористой структуре характерен высокий уровень звукоизоляции.

Если в качестве изолятора используется вермикулит, одновременно решается ряд проблем. Благодаря своей очень низкой теплопроводности, изолятор огнестоек, химически инертен, обладает отражающей способностью. Стена, заполненная сыпучим утеплителем, во время пожара способна стать хорошей огнезащитной преградой. Кроме того, используя такой теплоизоляционный материал, можно сократить финансовые затраты на утепление дома.

В современном строительстве широко применяются как хорошо известные тепло- и звукоизоляционные материалы – минеральная вата, керамзит, стекловата, так и относительно новые – перлит и вермикулит. Они уже получили признание профессиональных строителей, но как-то мало используются в среде частных застройщиков.

Их способность удерживать тепло и гасить шум ничем не хуже, чем у традиционных утеплителей. Поэтому их стоит рассмотреть как альтернативу некоторым старым материалам.

Сырьем для производства вспученного перлита являются силикатные вулканические породы.

При их нагреве измельченной породы до 1100 -1200 градусов из ее частиц испаряется влага, при этом они вспучиваются, а полости в них заполняются воздухом. В результате получаются белые или сероватые гранулы, диаметр которых варьируется от 1 до 10 мм, насыпная плотность полученного материала составляет от 75 до 150 кг/куб. м.

Теплопроводность перлита составляет 0,043 – 0,053 Вт/м*К, а пористость – 85%.

Самые мелкие гранулы диаметром 1-2 мм называются перлитовым песком.

Мелкие гранулы используются для таких целей, как:

• производство акустических материалов;
• изготовление «теплой» штукатурки;
• утепление жилых зданий;
• производство пожароустойчивого бетона.

Материал имеет целый ряд достоинств:

• небольшой вес – перлит легче керамзита, поэтому не создает излишних нагрузок на утепляемые конструкции;
• высокая температурная стойкость – он выдерживает перепады температуры от –200 до +900 градусов;
• материал химически нейтрален – поэтому риск коррозии конструкций здания минимален;
• экологичность – даже при нагреве перлит не выделяет никаких вредных веществ, также он не вызывает аллергических реакций;
• свойство перлита не деформироваться при нагреве дает возможность использовать его в системах теплых полов;
• высокое звукопоглощение, являющееся следствием низкой насыпной плотности материала, позволяет избежать устройства дополнительного слоя звукоизоляции;
• материал является биологически стойким – в нем не заводятся насекомые, грызуны, плесень и грибок;
• высокая температура плавления перлита (1260 градусов) позволяет использовать его в огнестойких конструкциях;
• высокая текучесть гранулированного материала делает его очень эффективным в качестве насыпной тепло- и звукоизоляции.

• его высокую гигроскопичность – он активно поглощает воду, но также активно ее и отдает. Это свойство широко используется в агротехнике при выращивании растений. Если в строительстве используется материал мелких фракций, то в сельском хозяйстве применяют его разновидности с более крупными гранулами. В строительстве способность перлита активно поглощать воду требует использования его в комплекте с мембранной гидроизоляцией;
• вторым большим недостатком является способность материала сильно пылить. Это обстоятельство требует при работе с ним использования средств защиты глаз и органов дыхания. Поэтому перед началом работ с сыпучим утеплителем его слегка смачивают, чтобы снизить количество пыли. После укладки гранулы быстро испаряют воду, и материал обретает свои первоначальные свойства.

В качестве утеплителя перлит имеет 4 формы выпуска:

• насыпной материал, используемый в качестве засыпки полов и междуэтажных перекрытий, для засыпки полостей и пустот в стеновой кладке;
• плита – в этой форме производится 60% всего утеплителя – это очень практичная и удобная форма использования теплоизоляции;
• кровельный утеплитель «битумоперлит» позволяет создавать теплоизоляционный слой любой формы, поэтому часто используется в зданиях с необычной конструкцией (кроме того, он не горит);
• сухие строительные смеси с добавлением перлита используются в качестве теплой штукатурки и для заполнения полостей в кирпичной кладке.

Вермикулит – свойства и особенности

Вермикулит, являющийся природным материалом, в первозданном виде не используется. Гидрослюда, которой он по сути и является, обладает довольно высокой плотностью и легко расслаивается. В ее составе имеется около 35-40 кремния и примеси некоторых металлов.

Производство вспученного вермикулита аналогично способу получения перлита: минерал нагревают до 700-1000 градусов. При этом вода, испаряясь, вспучивает частицы минерала, вследствие чего он обретает пористую структуру. Цвет утеплителя варьируется от желтого до серебристого.

Материал производится в виде различных фракций, отличающихся друг от друга размером зерна. Мелкий вермикулит применяют в качестве наполнителя для строительных растворов. Более крупные зерна используют как засыпку. Материал сохраняет форму чешуек, между которыми находится воздух, препятствующий распространению звука и тепла.

Теплопроводность вермикулита зависит от размера гранул (чем больше гранулы, тем ниже коэффициент теплопроводности) и может находиться в пределах от 0,045 до 0,050 Вт/м*К.

Вспученный вермикулит обладает следующими достоинствами:

• высокое звукопоглощение позволяет использовать его в качестве акустических барьеров;
• высокая температура плавления материала (1300 градусов) делает его жаростойким, поэтому вермикулит часто используют для изоляции дымоходов, труб, каминов и печей;
• материал экологически чист;
• высокая текучесть (как и у перлита) делает его незаменимым при необходимости изоляции труднодоступных полостей строительных конструкций;
• биологически стоек – не привлекает вредных насекомых и грызунов;
• обладает гипоаллергенностью;
• имеет нейтральный рН;
• при эксплуатации не оседает с течением времени, чем выгодно отличается от минеральной ваты и керамзита;
• низкая плотность вермикулита (ниже, чем у перлита и керамзита) позволяет использовать его для утепления легких конструкций.

• так же, как и перлит, вермикулит активно поглощает влагу. В связи с этим его также используют при выращивании растений.
• имеет очень высокую стоимость, которая в 3-4 раза выше стоимости перлита.

Последнее обстоятельство ограничивает сферу применения утеплителя. Хотя, некоторые рачительные строители нашли способ сэкономить на дорогом утеплителе: гранулы вермикулита смешивают с древесными опилками в соотношении 6:4 или 1:1. Будучи смешанными с минеральными частицами, опилки практически не слеживаются, а поглощаемая ими влага быстро выводится из слоя утеплителя, благодаря его паропроницаемости. Таким способом удается получить утеплитель со свойствами, практически не отличающимися от свойств чистого вермикулита, но по более низкой цене.

Использование вермикулита требует принятия мер по обеспечению эффективного удаления влаги из слоя утеплителя.

Мелкие фракции утеплителя широко применяются для производства теплых штукатурок и бетонных смесей. Бетоны на основе перлита относятся к категории легких и теплых растворов. Также вспученный вермикулит добавляют в кладочные смеси, использование которых позволяет избежать образования мостиков холода между рядами кладки.

Вермикулитовый утеплитель также производится в виде плит, применяемых для изоляции труб, каминов и печей. Плиты стоят дороже, чем насыпной утеплитель.

Вспученный вермикулит используется в строительстве для следующих целей:

• наклонные кровли (он почти не утяжеляет их конструкцию);
• мансарды;
• чердачные и междуэтажные перекрытия;
• полы и фундаменты;
• каркасные стены;
• кирпичные стены (колодцевая кладка).

Сравнение перлита и вермикулита

Самым очевидным отличием этих утеплителей является то, что производят их из разных горных пород, что отражается на их свойствах и внешнем виде.

Ввиду высокой стоимости вермикулит как утеплитель используется гораздо реже перлита. В основном его применяют при строительстве специальных объектов. Но как наполнитель для строительных смесей он используется довольно широко.

При засыпке стен вермикулит лучше сохраняет объем и форму, в то время как перлит со временем может оседать.

Поэтому, если при эксплуатации конструкции могут возникать вибрации, то лучше использовать вермикулит.

Работать с вермикулитом гораздо проще – он не пылит, как перлит.

При этом материалы имеют схожие характеристики в плане экологичности, биологической стойкости, химической нейтральности, гигроскопичности. Поэтому, с учетом стоимости, перлит используется гораздо шире, особенно в тех случаях, когда объем засыпки или площадь конструкции, подлежащая утеплению, достаточно велики.

Что касается частного строительства, то вопрос решается с учетом размеров бюджета и целесообразности использования того или другого материала. Если Вы хотите непременно использовать вермикулит, и есть такая возможность, то это будет лучший вариант теплоизоляции. Если же бюджет ограничен, то перлит станет вполне достойным вариантом. Только не забудьте о защите глаз и органов дыхания, которые могут пострадать при работе с ним.

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 , 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.

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).

Вермикулит утеплитель, отзывы пользователей о котором в интернете самые положительные, является востребованным и доступным материалом. Он выпускается производителями в гранулах разной фракции, а также в виде спрессованных плит разной толщины и габаритных размеров. В зависимости от этого используются разные технологии утепления, отделки поверхностей и укладки звукопоглощающих барьеров. Вермикулит крупной фракции служит наполнителем при изготовлении огнеупорных бетонов, а мелкой - в качестве .

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.

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. О целесообразности применения утепления вермикулитом свидетельствуют отзывы более подробно можно узнать из следующего видео:

Вермикулит по происхождению представляет собой слюду, образовавшуюся в земной коре путем вулканической деятельности. В природе она встречается в виде крупных кусков, однако, после термальной обработки превращается в сыпучий материал, который и называется вермикулит. Он используется не только в строительстве, но и в хозяйственной деятельности. Его активное применение обусловлено многими положительными факторами:

• экологичность, безопасность, полезный минеральный состав, что полезно для растений;
• высокая звукоизоляция и теплоизоляция, он не токсичен и устойчив к высокой температуре, не подвергается гниению, не дает образоваться плесени.

Как утеплитель, вермикулит не выделяет вредных газов (под воздействием высокой температуры), в отличие, например, от минеральной ваты. Используется везде вспученный вермикулит, способный увеличиваться в объеме в 20 раз, тем самым, расширяя адсорбционную поверхность. Это его важное свойство проявляется при температуре, достигающей 1000 градусов.

Где применяется вермикулит?

Если вермикулит и что это такое теперь понятно, то область его применения достаточно обширна. Принимая во внимание то, что материалы из данного минерала характеризуются биостойкостью, негорючестью, нейтральностью по отношению к кислотам и щелочам, а также прочностью и высокими теплотехническими качествами, не удивительно, что ему нашли применение примерно в 200 областях.

О том, как использовать вермикулит, знают в сфере судостроения и энергомашиностроения. Его применяют для изготовления негорючих конструкций и вермикулитовых плит и скорлуп. Остальные наиболее популярные области, в которых нашлось место применению вермикулита:

• металлургия;
• промышленность химическая и лакокрасочная (в качестве наполнителя термических лаков и кислостойких жидких реактивов);
• энергетика;
• автомобилестроение (для создания тормозных колодок);
• деревобумажная промышленность;
• животноводство (в качестве ингредиента в корме животных: его полезность обусловлена проведенными экспериментами, которые показали повышение уровня гемоглобина у животных, белка, фосфата, кальция, количества эритроцитов и прочего);
• птицеводство (здесь присутствие вермикулита в корме гарантирует повышение жировой массы птиц, яйценоскости кур, уровня железа, жизнеспособности и многого другого);
• сельское хозяйство (уникальные и редкие сорбционные свойства позволяют ему быть сорбентом, удобрением, мелиорантом, радиопротектором, мульчей);
• производство мягкой кровли (играет роль посыпки верхнего слоя в процессе производства кровельных материалов);
• производство электродов;
• строительство и многое другое.

Вермикулит: применение в строительстве

Активное применение вермикулита в данной области обосновано тем, что он единственный материал, который способен предоставить строительным конструкциям не только самую высокую огнезащиту, но и одновременно теплоизоляцию, декоративность и звукоизоляцию. В строительстве он применяется следующим образом:

• в качестве огнезащиты несущих стальных металлических конструкций;
• для создания теплого пола;
• в качестве насыпных утеплителей, наполнителей легких бетонов;
• в устройстве наливных полов;
• в процессе производства термостойких перегородок;
• в штукатурках, различного рода смесях;
• используется, благодаря своим огнезащитным свойствам, в создании вспучивающихся огнезащитных покрытий, самым эффективным из которых является плита, обладающая массой преимуществ.

Вермикулит в строительстве помогает разрешить одновременно несколько задач, а именно:

• защитить сооружения и здания от огня,
• сохранить тепло,
• изолировать от посторонних звуков помещения (и внутри, и снаружи) и это далеко не конец списка.

Область его использования в сфере строительства достаточно широка, и нет сомнений в том, что с развитием технологий, ему будут находить все большее и большее применение.

Вермикулит и дымоходы: изоляция и важность его применения

Представляет собой важнейшую часть отопительной системы. От него зависит не только вывод газа наружу, но и расход топлива, качество отопления и пожаробезопасность всего здания. Утепление вермикулитом дымоходов уже достаточно давно нашло свое применение. Благодаря этому новшеству, они стали обладать рядом преимуществ:

• возможностью установления дымохода на любом топливе: газовом, жидком, твердом;
• отсутствием необходимости в конденсатосборнике;
• нет обязательного условия, заключающегося в утеплении дымохода и периодическом обновлении изоляции;
• проявлении меньшего количества сажи, так как большая ее часть будет выталкиваться одновременно с выходным газом;
• упрощенном монтаже дымохода, что позволит создать его всего лишь за несколько дней.

Помимо всего этого можно обеспечить изоляцию дымоходов, поскольку в месте пересечения дымохода с этажом поддерживается высокая температура. В связи с этим рекомендуется выложить вермикулит там, где труба соприкасается со строительными материалами. Это поможет избежать задымления. А так как вермикулит не только обладает низкой теплопроводностью, но и высокой огнеупорностью, наравне со способностью удерживать температуру долгое время, то слоя в 10 см будет достаточно.

Вермикулит – просто идеальный материал по своим свойствам. Он обладает множеством полезных, иногда просто незаменимых свойств, помогающим во многих сферах строительства, хозяйства и прочих отраслях. Своей популярности он обязан уникальным свойствам, которыми вряд ли похвастается другой материал, и отличным физико-техническим и эксплуатационным характеристикам.

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.

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 , 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,

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.

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

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 , 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 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 , 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