Wełna mineralna skalna jest jednym z najczęściej obecnie stosowanych materiałów izolacyjnych w budownictwie. Szeroko doceniana jest za posiadane wyjątkowe właściwości ognioodporne, dźwiękochłonne i termiczne. Poznaj szczegółowy przegląd tego ciekawego materiału, od produkcji po zastosowania i porównanie z innymi popularnymi izolatorami.
Skład i produkcja wełny mineralnej skalnej
Podczas produkcji wykorzystuje się szeroko dostępne surowce naturalne. Wełna skalna produkowana jest przede wszystkim z bazaltu, dolomitu, diorytu, gabro i innych skał mineralnych, które po zmieszaniu są topione w temperaturze około 1400–1500°C.
Po dokładnym stopieniu skały rozdmuchuje się powstałą lawę do niewielkich włókien, często z dodatkiem specjalistycznych lepiszczy organicznych, które doskonale stabilizują strukturę włóknistą. Wełna skalna poddawana jest potem metodzie zmiany kierunku włókien, dzięki czemu tworzą się właściwości mechaniczne materiału. Następnie umieszczana jest w komorze polimeryzacyjnej.
Proces technologiczny tworzenia włókien przypomina rozwłóknianie lawy wulkanicznej, który nadaje otrzymanemu materiałowi wysoką odporność termiczną. Na końcowym etapie formuje się konkretne produkty, takie jak arkusze, maty, płyty, otuliny lub produkuje luźne ziarnka, czyli granulat.
Właściwości techniczne i normy spełniane przez wełnę skalną
Mineralna wełna skalna wykazuje szereg cennych właściwości:
Bardzo dobra izolacyjność cieplna materiału. Współczynnik przewodzenia ciepła (λ) wynosi zazwyczaj od 0,035 do 0,045 W/mK. Oczywiście, opisane w artykule normy dotyczą specyfikacji renomowanych producentów, których materiały spełniają normę PN: 13:162.
Wełnę skalną charakteryzuje doskonała odporność na ogień. Jest niepalna i zaliczana do klasy A1 zgodnie z normą PN-EN 13501-1.
Produkty z wełny skalnej są dźwiękochłonne. Posiadają zdolność do tłumienia dźwięków w zakresie od 35 do 65 dB, zależnie od posiadanej przez materiał grubości i miejsce zastosowania.
Nie reaguje na działanie wody i wilgoci. Nasiąkliwość wodą wełny skalną przy krótko trwającym zanurzeniu wynosi < 1 kg/m2. Z kolei przy długotrwałym zanurzeniu < 1-3 kg/m2. Wełna skalna pod wpływem działania wilgoci nie gnije, więc też nie pleśnieje.
Świetna paroprzepuszczalność! Wełnę skalną charakteryzuje wysoki współczynnik przepuszczalności pary wodnej, dzięki czemu materiał pozwala oddychać przegrodom. Wartość współczynnika oporu dyfuzyjnego pary wodnej, czyli parametr µ dla wełny mineralnej skalnej i szklanej posiada wartość niewiele ponad 1, więc prawie tyle samo, co nie stawiające oporów powietrze.
Wytrzymałość mechaniczna dla wełny skalnej jest optymalna. Wysoka odporność na ściskanie i rozciąganie sprawia, że surowiec w miarę dobrze nadaje się do izolacji dachów płaskich. Wytrzymałość na ściskanie płyty z wełny skalnej wynosi nawet do 100 kPa, ale ta sama wytrzymałość płyty z wełny skalnej lamelowej może maksymalnie wynosić już 400 kPa. Poza tym, materiał jest elastyczny, dzięki czemu łatwo go aplikować. Przez cały okres użytkowania wełna skalna zachowuje swoje właściwości i kształt.
Wełnę skalną wyróżnia mocna odporność na działanie substancji chemicznych. Materiał można stosować w systemie z różnymi materiałami budowlanymi, wełna nie wchodzi w reakcje.
Pamiętaj, że szczegółowe Warunki Techniczne (WT) 2021 oraz PN-EN 13162 precyzują wymogi, jakie powinna spełniać wełna skalna w zakresie izolacyjności cieplnej, ochrony przeciwpożarowej i ochrony akustycznej.
Różnice między wełną skalną a wełną szklaną
Wełna szklana w najwyższej opcji ma zdecydowanie lepsze właściwości izolacyjne (λ nawet 0,030 W/mK) w porównaniu do wełny skalnej. Wiąże się to z procesem produkcyjnym wełny szklanej. Włókna rozchodzą się równolegle do ich powierzchni, więc wymagają użycia większej ilość substancji lepiących, które poprawiają parametry izolacyjności materiału.
Wełna mineralna skalna powstaje z bazaltu i innych skał, natomiast wełna mineralna szklana utworzona jest z recyklingowanego szkła i piasku kwarcowego.
Jak się okazuje, wełna skalna wytrzymuje znacznie wyższe temperatury niż szklana, co czyni ją bardziej odporną na długotrwałe, niekorzystne działanie ognia i wysokich temperatur.
Struktura wełny skalnej w porównaniu do szklanej jest cięższa i sztywniejsza. Ta cecha na pewno ułatwia i przyspiesza montaż wełny szklanej, szczególnie w nietypowych miejscach i wymagających aplikacjach. Poza tym, w czasie prowadzenia prac wełna skalna więcej pyli niż szklana.
Mineralna wełna skalna ma gęstość mniej więcej 2/3 razy wyższą niż mineralna wełna szklana. Dlatego skalna charakteryzuje się wyższą wytrzymałością na ściskanie.
Bezpieczeństwo związane z długotrwałym działaniem wilgoci, w tym pary wodnej jest tylko w minimalnym stopniu większe przy stosowaniu mineralnej wełny skalnej. Ma ona więc odrobinę większą odporność na kontakt z wodą niż wełna szklana.
Zastosowanie mineralnej wełny skalnej
Służy do izolacji termicznej i akustycznej ścian zewnętrznych, spotykana w systemach fasad wentylowanych, generalnie jako materiał elewacyjny.
Izolacja dachów płaskich dzięki wełnie skalnej jest bardzo trwała. Dzięki wysokiej wytrzymałości mechanicznej i ognioodporności.
Zabezpieczane są mineralną wełną skalną stropy i ściany działowe. Oprócz właściwości termicznych, jest ona też dobrym materiałem do izolacji akustycznej.
Tworzy doskonałą izolację przeciwpożarową w budynku. Ze względu na bardzo wysoką odporność na ogień i ekstremalne temperatury, wełna skalna często stosowana jest wokół konstrukcji stalowych.
Porównanie mineralnej wełny skalnej z innymi popularnymi izolatorami
Styropian charakteryzuje niższa przewodność cieplna, więc uzyskamy dzięki niemu lepszą izolacyjność termiczną od wełny skalnej. Precyzyjnie, to wełna skalna jest nieco mniej efektywna termicznie niż nowoczesny styropian grafitowy, mający najniższy współczynnik izolacji cieplnej wśród dostępnych form polistyrenu. Dla uzyskania takiej samej izolacyjności termicznej należy zastosować grubsze płyty wełny mineralnej niż styropianu szarego EPS.
Polistyren jest zdecydowanie mniej odporny na niebezpieczne działanie ognia i kompletnie nieprzepuszczalny dla pary wodnej. Jest również o wiele bardziej podatny na wszelkie uszkodzenia mechaniczne, ale przy tym bardziej wytrzymały na ściskanie. Jest też słabszy akustycznie od wełny skalnej, bo charakteryzuje go zamknięta, stosunkowo jednorodna struktura.
Pianka PIR i pianka PUR wyróżniają się wyższą izolacyjnością cieplną od wełny skalnej, ale także są łatwopalne i droższe.
Wełna mineralna skalna dostępna jest głównie w postaci:
Płyt o różnych rozmiarach i grubościach, często stosowanych w izolacji ścian i dachów. Posiadana przez nich szerokość i długość podawana jest przez producentów w milimetrach.
Mat i rolek, które wykorzystywane są głównie do izolacji stropów i ścianek działowych.
Granulatów do nadmuchu, które są stosowane w miejscach trudno dostępnych, czyli też w izolacji dachu skośnego.
Nadmuch izolacji mineralnej wełny skalnej
Nowoczesna metoda polegająca na izolacji nadmuchowej z wełny skalnej opiera się na mechanicznym rozprowadzeniu granulatu w przestrzeniach konstrukcyjnych. Sposób ten pozwala na szybkie, a przy tym równomierne i szczelne wypełnienie miejsc przeznaczonych do zabezpieczenia. To mocno efektywne rozwiązanie w przypadku renowacji poddaszy lub pustych przestrzeni stropowych.
Dostępni w Polsce producenci wełny skalnej i ich produkty
W Polsce dostępnych jest kilku czołowych producentów izolatora, jakim jest mineralna wełna skalna:
Rockwool oferuje produkty z wełny skalnej, takie jak Rockton, Superrock, czy Frontrock.
Paroc jest znany z produktów Paroc WAB, Paroc UNS oraz Paroc WAS.
Knauf Insulation z kolei oferuje produkty o nazwach ECOSE i LMF ALU.
ISOVER to producent wełny mineralnej skalnej, takiej jak Isover Profit, Vario.
Wełna skalna do izolacji
Mineralna wełna skalna jest wszechstronna, efektywna i wysoce odporna na czynniki zewnętrzne. To wszystko czyni ją materiałem izolacyjnym szeroko stosowanym w budownictwie. Stanowi bezpieczne i trwałe rozwiązanie. Trzeba brać jednak pod uwagę jej wyższą gęstość, szczególnie gdy konstrukcja budowlana nie może być zbytnio obciążona. Jednak generalnie, do izolacji termicznej domu jednorodzinnego można śmiało wykorzystać wełnę skalną.