Корковий агломерат: ефективна ізоляція та утеплення будинку

Більшість енциклопедичних словників надають довгий список значень слова “будинок” від найпростіших до сакральних. Простого обивателя цікавить насамперед практичний аспект, саме захист від холоду, опадів, шуму та інших впливів довкілля. За допомогою сучасних матеріалів та технологій зробити це не складно, але майже завжди доводиться жертвувати екологічною складовою. Питання в тому, якщо якийсь компроміс у вигляді натуральної сировини із прекрасними бар'єрними (тепло-, звукоізолюючими) функціями? Сьогодні ми постараємося відповісти на це питання, розглянувши особливості та характеристики коркового агломерату.

"Вічний двигун"

В основі багатьох технологій, на яких побудований сучасний світ, лежить старий добрий закон збереження енергії, яка "не виникає з нізвідки і не втрачається в нікуди ...". Тобто, наприклад, щоб побудувати дерев'яний будинок, потрібно спочатку заготовити самі бруси, а отже, десь зрубати дерева. Такий підхід діє практично в будь-якій сфері людської життєдіяльності і так чи інакше завдає шкоди довкіллю. Але ось з пробковим агломератом і пробкою в цілому ситуація набагато оптимістичніша, в першу чергу, для самої екосистеми. Але давайте по порядку.

Отже, корок, не як готовий матеріал, а як сировина, є зовнішній шар кори рослини. Тобто, вона присутня у будь-якого дерева, чи то клен, вишня чи тополя. Але тільки кора коркового дуба (Quercus Suber), що росте в Середземноморському регіоні, має настільки унікальний склад і структуру.

Під мікроскопом тверда і практично монолітна кора виглядає, як морська губка або бджолині стільники, фактично порожнистої. Справа в тому, що корок містить величезну кількість осередків, з'єднаних між собою та заповнених повітрям. За різними оцінками, кубічний сантиметр кори може налічувати до кількох десятків мільйонів таких порожнин. Ми отримуємо матеріал, який більш ніж на 90% складається з повітря, що, в свою чергу, передбачає наступні перспективи:

- Невелика вага. Щільність кори становить 200 кг на кубометр, що робить її одним із найлегших видів деревини. Отже, готові будматеріали на її основі також виграють у вазі порівняно з аналогами;

- Еластичність. З погляду біології, склад стінок короку є сумішшю суберину, лігніну, танінів, полісахаридів та інших речовин. Високий вміст першого з них (майже половина за вагою) повідомляє корі прекрасну еластичність. Додавши до цього повітряний прошарок, отримаємо собі подушку, здатну стискатися під дією навантажень і повертатися до вихідної форми після їх припинення;

- Тепло- та звукоізоляція. Готові покриття та допоміжні матеріали з короку мають коефіцієнт теплопровідності на рівні 0,03-0,04 Вт/(м*К). Приблизно такі показники має найбільш затребуваний утеплювач – пінопласт. А все завдяки все тому ж повітряному прошарку. Свій внесок така структура вносить ще в один критично важливий для будівництва параметр – рівень звукопоглинання. Випробування показують, що корковий шар завтовшки кілька міліметрів здатний знизити рівень шуму на 20 дБ. Багато це чи мало, розберемося докладніше далі;

- Ворог мікробів та статики. Завдяки тому, що пори короку мають між собою зв'язок, повітря може без проблем в них циркулювати, дозволяючи матеріалу "дихати". Самовентиляція автоматично попереджає можливість розвитку всередині бактеріальної та грибкової мікрофлори, а також запобігає можливості накопичення статичної електрики. Дивлячись на це, ми бачимо ідеальний оздоблювальний та будівельний матеріал для тих, хто схильний до розвитку алергії;

- Вогнетривкість. З погляду будівельних норм та пожежної безпеки, коркові покриття та допоміжні матеріали можна віднести до класу вогнестійкості М3. Вони фактично не горять, а тліють, при цьому не виділяючи в атмосферу такі токсичні сполучні компоненти, як фенол або формальдегід. Насправді це означає, що, наприклад, плита агломерату товщиною в 50мм може тліти близько півгодини, тоді як пінопласт вигоряє всього за кілька десятків секунд.

Більш того, повітря в порах збагачується сумішшю ароматичних та дубильних речовин, що виділяються з твердого матеріалу кори. Як наслідок, ми маємо матеріал ще й із приємним від природи запахом. Але, що найголовніше, для заготівлі сировини не потрібно рубати дерева – досить просто, але акуратно, відокремити зовнішній шар кори. На цьому дива не закінчуються, адже через 10 років (плюс-мінус), цей самий шар кори відновлюється природним чином і процес можна продовжити далі. Враховуючи, що одне дерево може таким чином "плодоносити" протягом 100-120 років, отримуємо практично "вічний сировинний двигун".

Класифікація та експлуатаційні характеристики

Агломерат є одним з найбільш ефективних і показових способів переробки відходів. Відразу зазначу, що боятися тут нічого, оскільки відходи – це залишок після виробництва основної продукції, а саме винних короків. Враховуючи їх форму, а також технологію виробництва в брухт може піти близько 40-60% від початкового обсягу заготівлі.

Викидати таке добро на звалище, як тирса, занадто велике марнотратство, тому подальший шлях його виглядає приблизно так:

- Залишок відправляють на подрібнення, в результаті отримуючи різнофракційну коркову крихту;

- Вся ця маса, відправляється під прес, на виході з якого виходять ті самі агломеровані плити, необхідного розміру та товщини.

Подібний підхід використовується і у виробництві добре знайомих нам меблевих та оздоблювальних плит ДСП, ДВП, ОСБ тощо. Але, у разі короку, як сполучна ланка не використовуються токсичні клейові склади. Нагадаємо, що основним за масою компонентом є суберин - з молекулярної точки зору складна речовина, подібна за структурою та властивостями з жирами. Під час пресування крихти він виділяється в робочу область форми у вигляді смоли, яка грає роль клею. Краще перемішування і скріплення компонентів плит сприяє також постійно підтримувана більше 350 градусів температура. Після цього технологія передбачає обробку пресованих блоків паром та сушіння протягом тижня-двох. 

                                                                Купити агломерат чорний корковий

Залежно від параметрів процесу, готовий на виході продукт має різні технічні властивості, зокрема, щільність. Цей критерій використовується як класифікаційний, дозволяючи розділити всю продукцію на три категорії:

- Акустичний агломерат. Листи густиною менше 95 кг на кубометр. Як можна судити за назвою, такий продукт найчастіше знаходить застосування під час облаштування звукоізоляції;

- Тепловий чи термічний. Агломерат із щільністю від 95 до 130 кг/м. куб. використовують, як теплоізоляційні плити для зовнішніх та внутрішніх оздоблювальних робіт;

- Вібраційний. Листи з найбільшою щільністю застосовують як прокладний матеріал у механізмах, де існує необхідність знизити рівень вібрації від вузлів, що обертаються.

Крім того, прийнято ділити агломерат короку на чорний та білий. Чорний агломерат одержують шляхом спалювання короку у печах з подальшим пресуванням. Білий лише пресують. Що ж до інших характеристик, їх можна у вигляді таблиці:

Параметр                                                                 Значення

Теплопровідність, Вт/(м×К)                                  0,035…0,04

Граничне навантаження, кгс/м                              2 10

Граничне навантаження при згині, кгс/м             2 2,5

Паропроникність, р × год × мм рт. ст.                  0,002…0,006

Діапазон робочих температур, ºС                         -180…+110

Робоча товщина листа, мм                                    10…150

Габаритні розміри листа в плані, мм                   1000×500

Використання як тепло- і звукоізолятор

Почнемо з того, що шум - це, по суті,сукупність звуків із загальною гучністю чи інтенсивністю, яка для конкретної людини чи групи людей неприємна (заважає відпочивати чи працювати), інколи ж і зовсім небезпечна. Наприклад, людина, що розмовляє пошепки, генерує звукові коливання інтенсивністю до 20-30 дБ. Розмова вже не пошепки підвищує планку до 40 дБ, працюючий телевізор – до 80-90 дБ, а сусід, який довбає стіну перфоратором – до 110 дБ.

Щоб знизити неприємні для слуху відчуття, передусім потрібно розуміти механізм поширення цих звукових хвиль та їх тип. Від джерела до приймача (у буквальному сенсі, вашого вуха) шум доходить двома шляхами:

- Прямим, повітрям (через відчинені двері, вікна);

- Непрямим, за огорожами (як вібрація).

Як наслідок, можна виділити три основні види шуму:

- Повітряний (всі звукові хвилі, що поширюються повітрям, наприклад, розмова, машина, що проїжджає повз, працюють аудіо колонки); ударний (вібрації від прямого контакту джерела з перекриттям, наприклад, удар молотком об стіну);

- Структурний (звукові хвилі, що поширюються по перекриттям від джерела, що постійно працює, наприклад, вібрації від працюючого насоса або вентустановки). 

Різні джерела стверджують, що лист коркового агломерату товщиною близько 5-10 мм здатний знизити планку чутності на 20 дБ. Іншими словами, після обробки стін і перекриттів подібним чином, шум від сусідів, що розмовляють, повинен знизитися наполовину. Теоретично ці міркування вірні, але на практиці не варто забувати, що доводиться мати справу з різними видами та способами поширення звукових хвиль.

Якщо це врахувати в контексті ситуації, що раніше розглядається, то ефект від звукоізоляції короком отримають швидше сусіди. Справа в тому, що при проведенні робіт потрібно враховувати як мінімум два важливі моменти:

- Розміщувати шар звукоізоляції потрібно з боку джерела шуму;

- Чим більше шарів, тим вищий ефект. Іншими словами, якщо потрібно захистити себе від шуму довкілля, то пробкові плити потрібно укладати зовні, а не зсередини. Також рекомендують укладати агломерат у кілька шарів, із шаховим варіантом перекриття. При проходженні такої структури звук знижуватиметься інтенсивніше, ніж через товстий, але цілісний лист.

Аналогічні рекомендації існують і в тому випадку, якщо коркові плити планується використовувати як утеплювач. Тобто чим товстіший шар агломерату або чим більше цих шарів, тим вищі бар'єрні функції.

Варіанти, як зважити на вище запропоновані рекомендації на практиці, залежно від існуючої ситуації, можна бачити на ілюстраціях далі.

Звукоізоляція пробкою стін

Зліва можна бачити варіант укладання плит агломерату на зовнішню цільну стіну, а праворуч – на порожнисту (з повітряним прошарком). ”Пиріг” тут складається із самої стіни (2), плити агломерату (3), зовнішніх (5) та внутрішніх (1) оздоблювальних покриттів. Така схема дозволяє знизити інтенсивність повітряного шуму на 50 дБ.

Звукоізоляція короком підлоги

Ліворуч – варіант виконання тепло-, звукоізоляції для підлоги зі звичайною бетонною стяжкою (2) та фінішним покриттям (1), а праворуч – за наявності усередині стяжки труби системи ”тепла підлога”. Розташування коркових плит у другому випадку дозволяє не лише знизити ударний шум на 20 дБ, але й підвищити ефективність роботи системи підігріву. Тепло відбивається від агломерату і прямує вгору у напрямку фінішного покриття.

Звукоізоляція короком стель, скатних дахів Для стелі використовується той же принцип, що й для інших видів перекриттів. У цьому випадку аналогічний шар короку разом із іншими компонентами ”пирога” дозволяють знизити рівень шуму на 50-60 дБ. Збільшення цієї цифри, як і тепло бар'єрного ефекту залежить від кількості і товщини шарів агломерату.

Висновки

На підставі вищевикладеної інформації можна зробити висновок, що корковий агломерат можна і потрібно використовувати за його прямим призначенням – для створення теплового та звукового бар'єрів. Звичайно, до всього потрібно підходити з розумом, прораховувати конструктив з урахуванням характеристик матеріалу та необхідного ефекту. Ключову роль тут відіграє товщина та кількість шарів ізоляції, а також її локалізація. Останній момент особливо важливий у контексті зниження рівня шуму, оскільки розміщувати плити необхідно джерелом звукових хвиль. У ціновому питанні корковий агломерат програє своїм прямим конкурентам – пінополістиролу, мінеральній ваті, але з урахуванням екологічних, технічних характеристик та довговічності – краще матеріал складно знайти.