Характеристики минеральной ваты и эковаты по отношению к влаге

То что минеральная вата не есть гуд для утепления брусового дома я давно осознал. Поэтому планировал использовать для утепления эковату.  Но для утепления потолка были мысли использовать  мин.вату. И тут я натолкнулся на статью (см. по ссылке) по тому как себя ведет влага в различных материалах. В этой статье очень хорошо показаны отличия мин.ваты и эковаты в отношении способности выводить влагу. И отличия эти не в пользу мин.ваты, что заставило меня задуматься а стоит ли ее использовать на потолке.

Ниже я привожу общие рассуждения, описывающие картину так, как я ее понимаю. Для того чтобы все это утверждать наверняка все описанные ниже эффекты нужно посчитать и сравнить количественно, чего я пока не могу сделать.

Утеплители теряют свои тепловые свойства при увлажнении, но теряют они эту способность по разному. В вышеуказанной статье есть график, на котором видно что теплопроводность мин.ваты существенно увеличивается (почти в два раз) уже при 1% увлажнении.

Эковата не теряет своих свойств утепления до более высокой степени увлажнения (до 18%). Плюс эковата имеет целый ряд отличных свойств (описаны ниже), которые способствуют ее более быстрому высыханию. Именно это позволяет использовать эковату для утепления брусовых стен без пароизоляции. В случае с мин.ватой пароизоляция обязательна, что не есть хорошо для брусовой стены, так как это закупоривает в ней влагу. Но дальше я забуду про брусовую стену и буду рассматривать вывод влаги из каркасной стены, утепленной либо мин.ватой, либо эковатой.

                                   

Из-за повышения теплопроводности, утеплитель в каркасной стене (или потолке) должен обязательно быть защищен изнутри влагозащитной пленкой. Данная пленка теоретически должна защищать утеплитель от намокания. Но вот на практике сделать эту идеальную влагоизоляцию от внутренней влаги не очень реально. Даже если ее удалось сделать, со временем защита может быть нарушена.  На практике влага в утеплитель все равно попадает. В том числе влага попадает в утеплитель при строительстве. А потому очень важно сделать так, чтобы влага из стены быстро выводилась, а сам утеплитель должен этому способствовать.

Вот тут-то и начинаются отличия мин.ваты от эковаты. Благодаря своим полым волокнам и наличию пор необходимых размеров эковата может впитывать водяной пар из воздуха и удерживать ее (гигроскопический эффект). При увеличении относительной влажности воздуха от 50 до 85 %, эковата увеличивается по массе на 9%, а мин.вата только на 1%.
Эковата также способна впитывать жидкость благодаря наличию каппиляров. Эковата способна впитать более 10 кг с м2 воды, мин.вата же только 0.1 кг.

Попав в пирог стены, влага не моментально выводится наружу. На просушку стены нужно время и определенные условия. В случае с мин-ватой влага не удерживается в утеплителе и может накапливаться в несущих конструкциях каркаса, приводя к его быстрому выходу из строя. Этому накапливанию способствует то, что минеральная вата не обладает способность гигроскопичности, то есть способности извлекать влагу из воздуха и удерживать ее, так как это умеет делать эковата. Если в мин.вате влага конденсируется, то она стекает на конструкции каркаса. Либо влага просто засасывается из воздуха в деревянные конструкции каркаса. Эковата благодаря своим полым волокнам имеет очень высокие гигроскопические способности. Она способна забирать влагу из более влажного воздуха и удерживать ее. При этом влага находится в порах эковаты и не уменьшает ее свойств утепления (естественно до некоторого предела, пока капилляры не переполнятся). В результате влага, попавшая внутрь пирога стены с эковатой не накапливается в конструкции каркаса, а удерживается в объеме эковаты в месте проникновения влаги до ее высыхания.
                            




Рис. Поведение влаги в мин.вате с OSB снаружи (слева) и в эковате с изоплатом снаружи (справа)

Для того чтобы стена сохла важно влагу не закупорить снаружи. Однако достаточно часто снаружи каркасной стены, утепленной мин.ватой, устанавливаются листы OSB, у которых достаточно низкая паропроницаемость (типичное значение 216 MNs/gm, примерно такое же значение у сосны попере волокон). Наверное, предполагается, что теоретически влаги в стене нет, ведь стена защищена изнутри влагозащитной пленкой. Сверху OSB еще часто используют полестерол для дополнительного утепления мостиков холода каркаса (типичное значение 150 MNs/gm).  В случае каркасных стен с утеплением эковатой снаружи обычно используют древесно-волокнистые плиты, аля изоплат. Последние имеют паропроницаемость в 8 раз лучше (типичное значение 25 MNs/gm), чем OSB и не закупоривают влагу в стене, из которой она легко выходит.