Что такое вермикулит?
Вермикулит — это природный минерал из группы гидрослюд, который после термической обработки (вспучивания) приобретает уникальные свойства. Исходный материал представляет собой пластинчатые кристаллы золотисто-желтого или бурого цвета. При нагревании до 900-1000°С происходит многократное увеличение объема (вспучивание) с образованием червеобразных столбиков серебристого или золотистого цвета.
Вспученный вермикулит — это сыпучий зернистый материал чешуйчатого строения с теплостойкостью от -260°С до +1100°С. Благодаря высококачественному сырью материал обладает низким коэффициентом теплопроводности (0,04-0,06 Вт/(м·°С)) и малым удельным весом (60-200 кг/м³) за счет высокой степени вспучивания (в 15-25 раз).
Физико-технические характеристики вермикулита
| Параметр |
Значение / Описание |
Единица измерения |
| Температурный диапазон применения |
-260 ... +1100 (до +900 для вибрирующих поверхностей) |
°С |
| Коэффициент теплопроводности |
0,04 - 0,06 (зависит от фракции и плотности) |
Вт/(м·°С) |
| Насыпная плотность |
60 - 200 (для вспученного вермикулита) |
кг/м³ |
| Водопоглощение по объему |
400 - 530 (основной недостаток материала) |
% |
| Огнестойкость |
Негорючий материал (группа НГ) |
- |
| Коэффициент звукопоглощения |
0,7 - 0,8 (при частоте 1000 Гц) |
- |
| Влажность |
Не более 3-5 (по массе) |
% |
| pH водной вытяжки |
6,8 - 7,0 (нейтральная среда) |
- |
| Стойкость к агрессивным средам |
Высокая (щелочи, кислоты, органические растворители) |
- |
| Теплоемкость |
0,84 - 1,05 |
кДж/(кг·°С) |
Техническое примечание: Высокий коэффициент водопоглощения (400-530%) требует обязательной гидроизоляции при использовании вермикулита в строительстве. Материал гигроскопичен и может поглощать влагу из воздуха, что увеличивает его теплопроводность.
Виды и марки вермикулита: технические характеристики и применение
Классификация вермикулита по размерам фракций
Мелкая фракция (0,1-0,7 мм)
Применяется для тонких штукатурок, добавок в краски, сельском хозяйстве как субстрат
Средняя фракция (0,7-2,0 мм)
Наиболее универсальная фракция для строительных растворов, засыпной изоляции
Крупная фракция (2,0-5,0 мм)
Используется для легких бетонов, огнезащитных составов, засыпки в полости
Особо крупная фракция (5,0-10,0 мм)
Применяется в качестве дренажа, для теплоизоляции промышленного оборудования
Строительные марки вермикулита (ГОСТ 12865-67)
Маркировка по насыпной плотности. Цифра указывает приблизительную плотность в кг/м³.
Вермикулит М100
Крупная фракция
Фракционный состав:
2,0-8,0 мм
Насыпная плотность:
90-110 кг/м³
Теплопроводность:
0,045 Вт/(м·°С)
Огнестойкость:
1100°С
Техническая особенность: Максимальная вспученность, минимальный вес
Основное применение:
- Теплоизоляционные засыпки чердаков
- Набивка межстеновых полостей
- Огнезащита дымоходов
- Изоляция промышленного оборудования
Вермикулит М150
Средняя фракция
Фракционный состав:
1,0-4,0 мм
Насыпная плотность:
140-160 кг/м³
Теплопроводность:
0,052 Вт/(м·°С)
Прочность на сжатие:
0,25 МПа
Техническая особенность: Оптимальное соотношение теплоизоляции/прочности
Основное применение:
- Легкие бетоны (вермикулитобетон)
- Теплоизоляционные штукатурки
- Огнезащитные составы
- Наполнитель строительных смесей
Вермикулит М200
Мелкая фракция
Фракционный состав:
0,5-2,0 мм
Насыпная плотность:
190-210 кг/м³
Теплопроводность:
0,058 Вт/(м·°С)
Прочность на сжатие:
0,4 МПа
Техническая особенность: Повышенная прочность, меньшая усадка
Основное применение:
- Стяжки полов с теплоизоляцией
- Напольные теплоизоляционные системы
- Огнестойкие перегородки
- Промышленные теплозащитные покрытия
Специальные марки вермикулита
Марки с особыми свойствами для специфических областей применения.
Вермикулит КВВ
Кровельный
Фракционный состав:
0,16-2,5 мм
Насыпная плотность:
60-100 кг/м³
Водопоглощение:
≤ 450%
Особенность:
Гидрофобизированный
Техническая особенность: Обработан гидрофобизаторами для снижения водопоглощения
Основное применение:
- Утепление плоских кровель
- Теплоизоляция скатных крыш
- Засыпка кровельных полостей
- Ремонт кровельных покрытий
Вермикулит СВ
Сельскохозяйственный
Фракционный состав:
0,6-6,0 мм
Насыпная плотность:
80-120 кг/м³
pH водной вытяжки:
6,5-7,2
Обменные катионы:
K⁺, Mg⁺⁺, Ca⁺⁺
Техническая особенность: Стерильный, не содержит патогенов, обогащен микроэлементами
Основное применение:
- Субстрат для гидропоники
- Кормовая добавка для животных
- Улучшение структуры почв
- Проращивание семян
Вермикулит ВФ
Фундаментный
Фракционный состав:
5,0-10,0 мм
Насыпная плотность:
90-130 кг/м³
Коэфф. фильтрации:
15-20 м/сут
Морозостойкость:
F50
Техническая особенность: Устойчив к морозному пучению, хороший дренаж
Основное применение:
- Теплоизоляция фундаментов
- Дренажные системы
- Обратная засыпка траншей
- Утепление отмосток
Вермикулит ОВ
Огнезащитный
Фракционный состав:
0,1-1,0 мм
Насыпная плотность:
70-100 кг/м³
Огнестойкость:
EI 180
Темп. плавления:
1350°С
Техническая особенность: Специальная обработка для максимальной огнестойкости
Основное применение:
- Огнезащитные штукатурки
- Обработка металлоконструкций
- Защита деревянных конструкций
- Противопожарные перегородки
Сравнительная характеристика марок вермикулита
| Марка |
Плотность, кг/м³ |
Теплопроводность, Вт/(м·°С) |
Основная фракция, мм |
Стоимость |
Рекомендуемое применение |
| М100 |
90-110 |
0,045 |
2,0-8,0 |
Высокая |
Засыпная изоляция |
| М150 |
140-160 |
0,052 |
1,0-4,0 |
Средняя |
Штукатурки, легкие бетоны |
| М200 |
190-210 |
0,058 |
0,5-2,0 |
Средняя |
Стяжки, теплоизоляционные плиты |
| КВВ |
60-100 |
0,042 |
0,16-2,5 |
Высокая |
Кровельные работы |
| СВ |
80-120 |
0,048 |
0,6-6,0 |
Низкая |
Сельское хозяйство |
Подробные области применения вермикулита
1
Строительная теплоизоляция
Засыпная изоляция стен, чердаков, перекрытий. Толщина слоя 10-20 см обеспечивает сопротивление теплопередаче 2,5-4,0 м²·°С/Вт.
2
Огнезащита строительных конструкций
Штукатурные составы на основе вермикулита толщиной 25 мм обеспечивают огнестойкость EI 90 для металлических конструкций.
3
Легкие бетоны (вермикулитобетон)
Плотность 300-800 кг/м³, теплопроводность 0,08-0,20 Вт/(м·°С), прочность на сжатие 0,5-5,0 МПа.
4
Теплоизоляционные штукатурки
Состав: цемент:известь:песок:вермикулит = 1:1:2:6. Теплопроводность 0,15-0,25 Вт/(м·°С).
5
Сельское хозяйство и гидропоника
Субстрат для растений, кормовая добавка (3-5% от рациона), кондиционирование почв, хранение овощей и фруктов.
6
Промышленная изоляция
Теплоизоляция трубопроводов, промышленных печей, котлов, криогенного оборудования (до -260°С).
7
Звукоизоляция помещений
Коэффициент звукопоглощения 0,7-0,8. Применяется в перегородках, подвесных потолках, акустических панелях.
8
Упаковка и транспортировка
Засыпной материал для защиты хрупких грузов, термоизоляционная упаковка для медицинских и лабораторных материалов.
9
Фильтрация и сорбция
Фильтрующий материал для жидкостей и газов, сорбент для очистки сточных вод от тяжелых металлов.
10
Животноводство
Подстилка для животных (абсорбирует влагу и запахи), добавка в корма для улучшения пищеварения.
Технические преимущества материалов на основе вермикулита:
Термостойкость
Рабочий диапазон -260°С...+1100°С без изменения структуры и свойств
Огнестойкость
Негорючий материал (НГ), класс пожарной опасности К0, не выделяет токсичных газов при нагреве
Химическая инертность
Устойчив к щелочам (кроме концентрированных), кислотам, органическим растворителям
Биологическая стойкость
Не подвержен гниению, не привлекателен для грызунов и насекомых, не поддерживает рост грибков и плесени
Экологичность
Не содержит токсичных веществ, безопасен для человека и окружающей среды, радиационно безопасен
Долговечность
Срок службы более 50 лет без потери теплоизоляционных свойств, не дает усадки
Важные технические рекомендации:
- При использовании в строительстве обязательна паро- и гидроизоляция из-за высокого водопоглощения
- Для наружных работ использовать гидрофобизированные марки (КВВ) или добавлять гидрофобизаторы
- При устройстве засыпной изоляции рекомендуется трамбовка для уменьшения усадки
- Вермикулитобетон требует тщательного подбора состава и условий твердения
