Mineralna vuna

Izvor: Wikipedia
Izgled mineralne (kamene) vune.
Mineralna vuna pod mikroskopom.
Mineralna vuna pod mikroskopom.
Mineralna vuna kao protupožarna zaštita.
Tipična primjena toplinske izolacije u hodnicima stambenih zgrada.
Kamena vuna kao protupožarna i toplinska izolacija cijevi.
Staklena vuna.
Kamena vuna.

Mineralna vuna je dobar toplinski izolator s koeficijentom toplinske vodljivosti k između 0,035 i 0,045 W/mK, što je uvrštava među najbolje toplinske izolatore. To je izolacijski materijal mineralnog porijekla za toplinsku, zvučnu i protupožarnu izolaciju u građevinarstvu, industriji i brodogradnji. Mineralna vuna ima visoku otpornost na požar, paropropusna je i djelomično vodootporna. Otporna je na starenje i raspadanje, te na mikroorganizme i kukce. Koristi se u svim vanjskim konstrukcijama za toplinsku zaštitu, te u pregradnim zidovima za zvučnu zaštitu. Jedino mjesto gdje se ne preporuča je za izolaciju podrumskih zidova pod zemljom. [1]

Dobiva se ili propuhivanjem pare (zraka) kroz užarenu zguru (šljaka) visokih peći ili prelijevanjem mase dijabaza (na temperaturi od 1600 – 1700 °C) preko brzo rotirajućih, šamotnih diskova. Dobivene fine staklaste niti slažu se u "vunu". Gustoća ove vune se kreće između 40 – 50 i 200 – 300 kg/m3, a ovisi o stupnju zbijenosti. Priprema se (pakira) u rastresitom stanju, u užetima, u vidu filca, jastuka (u rolama, na mekoj podlozi ili jednostavno proširenih na pergamentu) i u obliku polutvrdih ploča uz dodatak veziva, fenolnih smola. Ove su ploče zbog tih smola otporne samo do temperatura od 250 °C. Inače neobrađena vuna podnosi temperature do 800 °C. Mineralna je vuna, u bilo kojem vidu, premekana za direktnu podlogu hidroizolaciji. Ako se ugrađuje u vertikalnom položaju, mora se osigurati pridržavanje (osim za ploče).

Mineralna vuna je nekoliko desetaka puta paropropusnija od ostalih fasadnih izolacija i zahvaljujući tom svojstvu zidovi kuće dišu i ujedno ne dolazi do pojave po zdravlje opasnih plijesni i gljivica. Četveročlana obitelj dnevno proizvede i do 8 litara vlage koja se zadržava u prostoru ukoliko ne može proći van! Struktura vlakana mineralne vune osigurava izvrsnu zvučnu izolaciju vanjskog zida, smanjuje razinu buke koja dopire izvana i doprinosi ugodnijem boravku. Mineralna vuna je izuzetno postojan materijal koji zadržava svojstva kroz duže vrijeme i ne mijenja dimenzije koje uzrokuju naprezanja i mikropukotine na fasadi. Mineralna vuna je otporna na kemikalije i nije pogodan materijal za kukce koji se mogu nastaniti u nekim drugim izolacijskim materijalima i dovesti do oštećenja, svojom elastičnom strukturom doprinosi otpornosti fasade na udarce. [2]

Razlika između mineralne, staklene i kamene vune[uredi - уреди]

Pod mineralnom vunom se podrazumevaju i staklena i kamena vuna. Razlika između njih je u sirovini od koje se dobijaju, tehnološkom postupku i krajnjim osobinama materijala. Glavna sirovina od koje se dobija staklena vuna je kvarcni pijesak s dodatkom recikliranog stakla. Kamena vuna se dobija od kamenih minerala, dolomita, bazalta i diabaza sa dodatkom koksa. [3]

Razlika je u načinu izrade vlakana: staklena vlakna se izrađuju ulivanjem istopljenog stakla u rotore, kamena pak sa nalivanjem istopljene kamene smeše na rotacione valjke. Vlakna od staklene vune su elastičnija i približno 10 puta duža. Povratna elastičnost vlakana omogućava sabijanje na 5 puta manji obujam, što podrazumeva manji obujam u transportu i skladištenju. Ugradnja je jednostavnija, jer nije potrebno precizno rezanje materijala na ugradnu mjeru. Po ugradnji praktično ne ostaju prazna i nepopunjena mesta, koja predstavljaju toplinske mostove.

Kamena vuna[uredi - уреди]

Staklena vuna[uredi - уреди]

  • dugačka vlakna
  • manje gustoće proizvoda od 11 do 45 kg/m3
  • niža čvrstoća na tlak
  • koeficijent toplinske vodljivosti u granicama od 0,032 do 0,044 W/mK
  • odlično upija zvučnu energiju
  • negoriv materijal, klasa negorivosti A1
  • maksimalna radna temperatura 230°C
  • otpornost na požar
  • niža točka taljenja, oko 700°C
  • visoka elastičnost materijala
  • visoka zatezna čvrstoća
  • otporna na eventualna mehanička oštećenja prilikom rukovanja

Povijest[uredi - уреди]

Prvi puta je mineralnu vunu proizveo Edward Parry 1840. u Walesu, iz šljake visokih peći, ali je imala štetno djelovanje na radnike, pa je proizvodnja ubrzo napuštena. Nakon toga se počela proizvoditi 1871., u mjestu Georgsmarienhütte, pokraj Osnabrücka (Njemačka).

Zaštita na radu[uredi - уреди]

Mineralna vuna kao materijal koji služi za toplinsku izolaciju u svom sastavu sadrži sljedeće:

  • najmanje 90 % umjetnih mineralnih vlakana koja posjeduju staklenu strukturu.
  • sadrži umjetne smole do vrijednosti od 7 %.
  • sadrži ulje, do 1 % ulja i drugih sastojaka, na primjer dodataka koja ne upijaju vodu.

Hlapljivi i čvrsti sastojci mineralne vune[uredi - уреди]

Umjetna smola tijekom proizvodnje mineralne vune koja se koristi u toplinskoj izolaciji postaje čvrstom zahvaljujući vreloj zračnoj struji na kojoj se obrađuju. Pri tome se iz umjetne smole uklanjaju štetne i hlapljive tvari (formaldehid, fenol). Tako u sastavu ovog proizvoda nakon ovakve obrade ostaje samo čvrsta umjetna smola (ne primjer bakelit). Mineralne vune kao toplinski materijali ne sadrže azbest, niti silikonsku prašinu.

Staklena i kamena vlakna u toplinskim materijalima uglavnom su srednje duljine koja iznosi nekoliko centimetara i imaju srednji promjer od 3 – 5 mikrometara. S obzirom na ovakve dimenzije (njihovu duljinu) teško da ih čovjek može udahnuti u pluća. No ovdje treba reći da se tijekom konfekcijskih i proizvodnih procesa formiraju vlakna koja kao takva mogu dospjeti u pluća čovjeka.

Osip na koži[uredi - уреди]

Tijekom obrade mineralne vune, odnosno postavlja toplinske izolacije, vlakna ovog materijala na koži mogu izazvati nadraženost kože. Glavni krivac odgovoran za ovakvu pojavu su nešto grublja i promjerom nešto veća vlakna (s promjerom od 5 mikrometara). S obzirom na svoju oštrinu ,ova se vlakna zavlače u vanjske dijelove naše kože i na taj način izazivaju neugodan osip na koži. Tijekom duljeg vremenskog kontakta s mineralnom vunom kao toplinskim izolatorom može rezultirati navikavanjem kože na osip; u ovom slučaju gruba vlakna mineralne vune i dalje su u neposrednom kontaktu s kožom i ona se i dalje zavlače u kožu, no koža postaje otporna na osip.

Ovdje treba imati na umu činjenicu: iako koža nekih ljudi nakon nekog vremena postaje otporna na osip koji izazivaju vlakna mineralne vune, ipak kod takvih osoba i dalje postoji opasnost od pojave upale, kao i kod svih drugih. Važno je spomenuti da kontakt s mineralnom vunom kod osoba s već postojećim problemima i postojećom kožnom osjetljivošću, ovakve probleme i ovakvu osjetljivost može još dodatno pojačati.

Alergije[uredi - уреди]

Nisu poznate alergijske pojave koje bi prouzročila kamena i staklena vlakna. No mineralna vuna sadrži neke sastojke koji bi mogli uzrokovati određene probleme kod osoba koje su već alergične.

Opasnost od prašine[uredi - уреди]

Tijekom obrade mineralne vune stvara se prašina. Kao i svaka druga prašina mineralnog porijekla i ova prašina može izazvati određenu nadraženost očiju. Daljnje, zasigurno je moguća pojava privremene upalne nadraženosti dubokih dišnih putova, grla kao i nosne sluznice. U ekstremnijim slučajevima može se formirati kritična količina mineralne prašine, a kao posljedica može se javiti nepravilan rad i funkcioniranje organa za disanje.

Kancerogena strana mineralnih vlakana[uredi - уреди]

Sva vlakna odgovarajućih dimenzija (određene duljine i određenog promjera) mogu dospjeti u ljudski organizam i na taj se način štetno odraziti na naše zdravlje. Stoga postoji opravdana sumnja da na isti način mogu izazvati i rak. Ovako sitna vlakna ne možemo vidjeti golim okom, no to ih ne sprječava da se u zraku koji na radnom mjestu udišemo stvaraju u vrlo visokim koncentracijama, a razlog za to je prije svega nestručna obrada mineralne vune tijekom postavljanja toplinske izolacije i bez potrebno stvaranje prašine. Stoga odmah treba naglasiti da je vrlo važna preventivna mjera za eliminiranje bilo kakve opasnosti prije svega pravilno i stručno rukovanje ovim materijalom.

Za razliku od vlakana azbesta koja su sklona pojave efekta spljoštenosti, odnosno koja tijekom obrade postaju sve tanja i tanja, a time naravno i opasna za naše zdravlje, vlakna kamene i staklene vune lome se i tako postaju sve manja i manja. Istovremeno promjer im ostaje nepromijenjen, a budući da se vlakna sve više smanjuju po dužini, ona u jednom trenutku mogu dosegnuti dužinu koja se može usporediti s česticama bilo koje druge prašine.

Postojanosti vlakana označava činjenicu da se vlakna moraju određeno vrijeme zadržati u plućima (ne dolazi do njihove razgradnje) kako bi izazvala rak. Tijekom tog vremena ona se zadržavaju u plućima i predstavljaju veliku opasnost za zdravlje čovjeka. Čim se vlakna uklone iz pluća ili se razlože na sasvim sitne komadiće (nisu više vlakna) prestaje opasnost od pojave raka u plućima.

Vlakna mineralne vune posjeduju neznatnu postojanost (brzo se razlažu). Ispitivanja biopostojanosti (biološke perzistentnosti) nedvojbeno pokazuju da se vlakna danas proizvedene staklene i mineralne vune biološki razlažu već nakon 40 dana. Vlakna kamene i staklene vune koje su se ranije proizvodile trebale su oko nekoliko stotina dana za potpunu razgradnju. Za usporedbu: vlakna plavog azbesta podložna su biološkoj razgradnji tek nakon više od 100 godina.

Najnovija istraživanja[uredi - уреди]

Međunarodna organizacija za istraživanje raka ili IARC (engl. the International Agency for Research on Cancer) je objavila rezultate istraživanja kancerogenosti mineralne vune u listopadu 2002. Prema njihovom istraživanju jedino vatrostalna keramička vlakna, koja se koriste kao toplinska izolacija visokih temperatura na visokim pećima, spada u grupu 2B ili se sumnja u kancerogenost za ljude. S druge strane, uobičajene tržišne mineralne vune (kamena vuna, staklena vuna i mineralna vuna dobivena od šljake visokih peći) spadaju u grupu 3 ili ne smatraju se kancerogenim za ljude.

Izvori[uredi - уреди]

  1. [1] "Energetska učinkovitost u zgradarstvu", HEP Toplinarstvo d.o.o., www.eihp.hr, 2011.
  2. [2] "Svrha i vrste toplinske izolacije", Poticanje energetske efikasnosti u Hrvatskoj, www.energetska-efikasnost.undp.hr, 2011.
  3. [3] "Uporedne karakteristike kamene i staklene mineralne vune", KNAUF Insulation, 2011.
  4. [4] "Svojstva kamene vune", www.rockwool.hr, 2011.