Wełna mineralna

Wełna mineralna jest naturalnym materiałem izolacyjnym. Popularna nazwa „wełna mineralna” oznacza zarówno wełnę kamienną (skalną), jak i szklaną.

W Polsce wełna szklana nie była wytwarzana ani stosowana do wczesnych lat 90. Nazwa „wełna mineralna” oznaczała wówczas wełnę kamienną (skalną), jednak obecnie stała się synonimem materiału izolacyjnego wykonanego na bazie włókien skalnych i szklanych.

Zaletami produktów z wełny mineralnej są: bardzo dobra izolacyjność termiczna (niski współczynnik przewodzenia ciepła), niepalność i ognioodporność, znakomite właściwości pochłaniania dźwięków, stałość wymiarów i kształtów, wytrzymałość mechaniczna połączona z naturalną sprężystością, odporność biologiczna i chemiczna, stabilność termodynamiczna włókna, wodoodporność i paroprzepuszczalność.

Z różnych rodzajów wełny mineralnej (kamiennej/skalnej oraz szklanej) produkuje się wyroby o pożądanych kształtach, wykończeniu i parametrach użytkowych oraz właściwościach mechanicznych dobranych do konkretnego zastosowania i dostosowanych do potrzeb użytkownika. Do wyrobów tych zaliczamy:

• trwałe płyty (pod tynki, do izolacji akustycznej stropów i cieplnej fundamentów),
• twarde i wytrzymałe płyty odporne na silne miejscowe naciski do izolowania dachów krytych papą lub innym miękkim pokryciem oraz materiały stosowane do ociepleń,
• sprężyste i lekkie płyty (do dokładnego i szczelnego wypełniania izolowanej przestrzeni),
• otuliny (do dokładnego izolowania rur rozgrzewanych do bardzo wysokiej temperatury),
• filce i maty (łatwe w montażu),
• granulaty (do wdmuchiwania w szczeliny lub trudno dostępne przestrzenie).

Wyroby te mogą mieć dodatkowo powłoki lub pokrycia (na przykład z folii aluminiowej), polepszające parametry całej przegrody, ułatwiające prace budowlane lub stanowiące gotowe wykończenie ocieplenia. Wełna mineralna znajduje zastosowanie przede wszystkim w budownictwie mieszkaniowym i ogólnym. Przy jej pomocy izolowane są ściany fundamentowe, podłogi na gruncie i stropie, ściany zewnętrzne, stropodachy i poddasza. Poza podstawowym przeznaczeniem ma ona bardzo wiele innych zastosowań. Wełna mineralna jest trwale związana z technologią suchej zabudowy, gdzie znakomicie spełnia rolę izolacji akustycznej i ochrony pożarowej. W budownictwie przemysłowym wełna mineralna znajduje zastosowanie przy ocieplaniu wielkopołaciowych dachów płaskich i fasad. Trudno wyobrazić sobie funkcjonowanie ogrzewnictwa, wentylacji i klimatyzacji bez izolacji z wełny mineralnej. Wełna dzięki swym zaletom szczególnie sprawdza się w zastosowaniach technicznych w energetyce, gdzie nie tylko izoluje termicznie i gwarantuje wysoką odporność ogniową izolacji, ale jednocześnie ogranicza emisję hałasu i tłumi drgania.

Należy pamiętać o innych zastosowaniach wełny. Najnowsze trendy w uprawie szklarniowej oparte są na uprawie warzyw na podłożu z wełny. Zapewniające komfort akustyczny ekrany przy ruchliwych trasach są budowane w oparciu o wypełnienie z wełny mineralnej. Również w urządzeniach domowych, takich jak kuchnie gazowe, podgrzewacze i zbiorniki wody, kanały klimatyzacyjne jako materiał izolacyjny montowane są płyty z wełny mineralnej.

Wełna kamienna produkowana jest z bazaltu wytapianego w temperaturze ponad 1400°C. Natomiast wełna szklana wykonana jest z piasku kwarcowego i stłuczki szklanej wytapianej w temperaturze około 1000°C. Parametry techniczne i użytkowe wełny mineralnej zależą od jej struktury (zaburzona, równoległa lub prostopadła do płaszczyzny płyt), zastosowanych dodatków i gęstości objętościowej wyrobu. Z jednego metra sześciennego kamienia lub szkła otrzymuje się około 60 m³ gotowych wyrobów z wełny mineralnej.

O tak powszechnym i różnorodnym zastosowaniu wełny mineralnej decydują jej główne zalety:

• izolacyjność cieplna - współczynnik przewodzenia ciepła (λ) jest niski i kształtuje się na poziomie 0,036 (na przykład cegła 0,77), a to gwarantuje stabilność cieplną każdego pomieszczenia;
• izolacyjność akustyczna - wełna mineralna jako materiał o strukturze włóknistej jest świetnym izolatorem akustycznym, przez co bardzo skutecznie redukuje poziom hałasu w pomieszczeniach;
• całkowita niepalność - wełna mineralna nie rozprzestrzenia płomienia, topi się w temperaturze ponad 1000°C i może przez prawie 2 godziny działać jak zapora przeciwogniowa, umożliwiając akcję gaśniczą i ewakuację ludzi. W trakcie oddziaływania temperatury na włókna wełny nie wydziela się dym;
• paroprzepuszczalność wełny mineralnej jest wynikiem jej porowatej budowy - pomiędzy włóknami może przenikać para wodna. Jednocześnie nie mają one właściwości higroskopijnych. Wełna mineralna charakteryzuje się wysokim stopniem przepuszczania pary wodnej. Współczynnik oporu dyfuzyjnego pary wodnej µ dla wełny jest 40-60 razy mniejszy niż na przykład dla styropianu; wodoodporność wełny mineralnej uzyskiwana jest w procesie hydrofobizowania, podczas wstępnego etapu produkcji. Ten zabieg pozwala na całkowitą ochronę gotowych produktów z wełny kamiennej i szklanej przed zawilgoceniem.