Вермикулит – в чем секрет популярности и как применять (ШЕСТЬ способов применения)

Что такое вермикулит и каковы его основные характеристики

Хотя вермикулит, как утеплительный материал, относится к минеральным, природного происхождения, полезные его свойства, к удивлению, были распознаны не столь давно. Как горная порода он был описан только лишь в конце XIX века, но потребовалось еще почти столетние, чтобы характерные особенности этого минерала были поставлены на службу человеку.

По сути, природный вермикулит – это горная порода силикатного класса, группы гидрослюд. От обычной слюды он отличается повышенным содержанием связанной в кристаллической решетке воды и низким уровнем связей между слоями материала. Так, общая молекула исходного, природного вермикулита включают четыре «прикрепленных» к ней молекулы воды.

Фрагмент гидрослюды — сырья для производства вспученного вермикулита

В обычном состоянии это достаточно твердая порода, с высокой плотностью, доходящей до 2400÷2700 кг/м³, не поддающаяся истиранию, но легко расслаиваемая на пластинки. Температура ее плавления – около 1350 °С. Но была замечена и использована интересная особенность минерала – если его не доводить до плавления, а разогреть до температур порядка 900÷1000 °С, то материал полностью меняет свою кристаллическую структуру. Тонкие пластинки вспучиваются – увеличиваются в размерах в 15÷25 раз и превращаются в пористые столбики червеобразного вида или даже тонкие нити, с выраженных золотистым или серебристым отливом. По всей видимости, отсюда и пошло принятое название минерала – вермикулит, от латинского «vermiculus», что дословно означает «червяк».

В итоге получается вспученный вермикулит – именно тот материал, который в дальнейшем широко применяется в самых разных отраслях строительства, промышленности и сельского хозяйства. Воздухонаполненная структура имеет очень невысокую плотность – она намного легче воды, и ее удельная масса становится всего от 60 до 130 кг/м³.

При высокотемпературном обжиге кусочки слюды превращаются в слоистых «червяков»

В настоящее время производство вспученного вермикулита поставлено на промышленную основу. В нашей стране имеются богатые месторождения необходимых слюдяных пород – в Мурманской, Челябинской, Иркутской областях, в Краснодарском и Приморском крае.

Производственный цикл заключается в нескольких этапах. Это сортировка сырья, обогащение (удаление балластных примесей), дробление в мелкую фракцию и обжиг. Процесс обжига занимает считанные минуты – а затем вспученные столбики проходят стадию дробления до нужной фракции с последующей сортировкой, расфасовкой и отгрузкой потребителям.

Расфасованный вспученный вермикулит

Выпускаемый на предприятиях вермикулит должен соответствовать определенным стандартам, введённым ГОСТ12865-67. Так, его подразделяют на:

— крупный – зерна размером от 5 до 10 мм;

— средний – от 0,6 до 5 мм.

— мелкий – зерна до 0,5 мм.

Обычно потребителям поставляется материал трех различных марок – 200, 150 и 100, в которых числам обозначен верхний предел насыпной плотности материала (кг/м³). Сама же плотность и, соответственно, утеплительные качества вермикулита зависят от размера фракции. Например, не выходя за рамки ГОСТа, заводы-производители предлагают материал со следующим параметрами:

Вермикулит в настоящее время широко стал применяться в строительстве, так как обладает целым рядом достоинств:

• Низкий коэффициент теплопроводности позволяет использовать вермикулит в качестве эффективного термоизолятора строительных конструкций. По этим показателям материал вполне сопоставим с другими популярными утеплителями, например, с  минеральной ватой или пенополистиролом, но существенно превосходит их по другим своим характеристикам.
• Диапазон рабочих температур – чрезвычайно широк. Так, и сам вермикулит, и многие конструкционные материалы на его основе способны выдерживать заморозку ниже -200 °С и нагрев до 900 ÷ 1000 °С. Сам же материал – абсолютно не горючий и не содержит никаких присадок, которые могут способствовать горению или распространению огня. При нагреве вермикулит не выделяет никаких газов, опасных для органов дыхания человека. Эти качества используется для создания эффективных противопожарных барьеров или защиты металлических конструкций зданий и сооружений.

Одна из задач вермикулита — огнезащита металлических конструкций

• Выраженная гранулированная и в то же время – слоистая структура вермикулита становится отличным звукоизоляционным барьером. И воздушные, и ударные шумы затухают в толще материала, и строительная конструкция (стена или перекрытие), утепленная вермикулитом или изготовленная на его основе, не будет передаточной «мембраной», распространяющей дальше звуковые волны. Коэффициент звукопоглощения на частоте 1 кГц достигает от 0,56 (у материала с минимальной фракцией 0,5 мм) до 0,7÷0,8 (с фракцией 4÷8 мм).
• Несмотря на слоистую и, казалось бы, неустойчива структуру, зерна вермикулита отличаются высокой прочностью. Так, если сравнивать его с другим вспученным материалом – перлитовым песком, то вермикулит не боится транспортировок, вибрации, он не дает усадки, не дробится при этом на мелкие фракции, не пылит.
• Материал химически стоек и совершенно инертен – он безо всякой потери своих качеств способен выдерживать воздействия всех известных кислот, щелочей, органических растворителей или иных технических жидкостей, применяемых в строительстве.
• Совершенно особенное свойство материала – его выраженная адсорбирующая способность и высочайшее влагопоглощение. Так, вермикулит способен впитать в себя объем воды, по весу впятеро превосходящий собственную массу. Это, конечно, можно отнести и недостаткам материала. Однако, вермикулит столь же легко и отдает влагу в атмосферу, абсолютно не теряя при этом своих качеств.

Кстати, адсорбирующие качества вермикулита активно применяются для систем фильтрации, для очистки почвы и водоемов от пятен нефтепродуктов и в других аналогичных целях.

Достоинством можно считать то, что на утеплительном слое из вермикулита никогда не образовывается капель конденсата – вода впитывается в пористую структуру, и при нормализации условий влага свободно испаряется. Таким образом, материал способствует поддержанию в помещениях оптимального температурно-влажностного баланса. Тем не менее, следует учитывать эту особенность материала при планировании утепления строительных конструкций.

• Материал отличается высочайшей биологической стойкостью. Несмотря на пористую структуру и выраженное водопоглощение, он никогда не разлагается, в нем не проходит процессов гниения или прения. Вермикулит не становится питательной средой ни для каких форм жизни – в нем не появляется очагов плесени, не заводят гнезда насекомые, его обходят стороной грызуны.
• Материал не вызывает аллергических реакций даже у людей, склонным к таким проявлениям. Исследования показывают, что вермикулит даже способен отражать определенную часть спектра радиоактивного излучения.
• Материал не подвержен «старению» — со временем он нисколько не теряет своих специфических качеств, ни под действием влаги, ни под влиянием экстремально низких или высоких температур.
• Наконец, сам вспученный вермикулит обладает отменной сыпучестью. При заполнении им полостей в строительных конструкциях, он способен полностью заполнить весь объем, не оставляя при этом воздушных пустот.

К условным недостаткам материала можно отнести всего две позиции:

• Уже упоминавшаяся высокая гигроскопичность материала. При использовании вермикулита в сыпучем виде необходимо предусматривать надежную гидроизоляцию и возможность свободного испарения влаги. Это достигается правильным размещением пароизоляционных и паропроницаемых диффузных мембран.
• Достаточно высокая стоимость материала. Так, цена на вермикулит в несколько раз выше, чем на другие сыпучие минеральные утеплители – керамзит или перлитовый песок. Стоимость одного кубометра материала может достигать 6,5 ÷ 7 тысяч рублей. Это, конечно, несколько ограничивает его широкое применение для термоизоляции частных домов. Правда, достоинства и долговечность вермикулита полностью оправдывают подобные затраты.

Плюсы и минусы

Если сравнить, то список плюсов будет гораздо обширнее, чем минусов. Однако, недостатки у такого компонента, как вермикулит вспученный, тоже есть. Но, давайте начнем с положительных моментов:

• Свойства грунта, в который ввели такое составляющее, становятся лучше в разы. Как мы уже говорили, земля начинает дышать. Влага в ней не застаивается, а значит, никакой плесени.
• Падают показатели засоления. Ниже становится и кислотность.
• Позволяет растениям безболезненно пережить температурные скачки, они не будут замерзать, и усыхать.
• Он словно катализатор, когда речь заходит об удобрениях. Ведь с помощью минерала они усваиваются зеленью намного эффективнее.
• Есть прирост! Такие отзывы можно услышать о количестве урожая от тех, кто уже попробовал продукт.
• Позволяет растить разных представителей флоры без использования почвогрунта, довольствуясь лишь такими слоеными фракциями.
• Способен впитать из земли не самые полезные для рассады компоненты, такие как тяжелые металлы, к примеру, и аккумулировать их в своих слоях.
• Этот материал – многоразовый. Т.е. единожды использованный продукт можно вновь ввести в действие. Правда, перед этим не забудь прокалить его.
• Объем и количество поливов можно уменьшить, а значит, уменьшатся и Ваши затраты, как на воду, так и трудозатраты.

Теперь о минусах:

• Если Вы уже запаслись минералом для того, чтобы внести его в землю, но вода из Вашего водопровода течет очень жесткая, будьте готовы к тому, что придется искать другие источники влаги. Ведь такое соседство способно изменить кислотно-щелочной баланс. Щелочи в таком случае станет чересчур много. Поэтому нужно либо использовать спец. смягчителя, либо потрудиться над тем, чтобы под рукой была талая вода. Может подойти в таком случае и просто кипяченая.
• Есть такие вредители, которых в насыщенной таким компонентом, как грунт вермикулит, почве становится сложно выявить. Они копятся между чешуйками, маскируясь в них.
• При работе с ним нужно учитывать, что во время того, как Вы начнете пересыпать продукт из мешка, мелкие частички полетят в воздух. Все из-за того, что он очень сыпучий. Потому рекомендуют для начала смачивать такую крошку, и обязательно надевать марлевую повязку перед тем, как планируете заняться высадкой.
• Легко переборщить с увлажнением, если не ориентироваться на вновь приобретенные свойства почвы.

Эффективность

Оценить эффективность стеновой вермикулитной засыпки можно по проверенным показателям. Прослойка из природного утеплителя толщиной 20 см заменяет полутораметровую ширину стены из кирпича и двухметровую из бетона. Насыпь на чердаке слоем 5 см снижает тепловые потери помещения на 75%, а 10 см толщина – на 92%.

Неоспоримые теплоизоляционные качества присутствуют и в штукатурных смесях, куда входит вермикулит. Облицованные фасады снижают теплопотери до 30-45%.

Вермикулит часто сравнивают с керамзитом , но характеристики материалов существенно отличаются. К примеру, вермикулитный утеплитель по весу легче, а значит, нагрузка на несущие стены и фундамент получается минимальная. При засыпании полостей достигается более плотное прилегание фрагментов минералов, нежели в случае с керамзитом.

Критерии качества материала

Обычно, когда фасуют вермикулит, производитель указывает на упаковке качественные показатели вещества, его соответствие принятым стандартам качества.

Гост вермикулит содержит основные критерии, касательно качества продукции:

• процент поглощения влаги;
• предельно допустимый температурный режим;
• характеристики теплопроводности;
• стойкость к низким температурам;
• процент набухания;
• содержание органических минеральных веществ;
• показатель токсичности;
• объем, масса;
• гарантийные обязательства.

Применение вермикулита для термоизоляционных работ

Вермикулит для обеспечения необходимых термоизоляционных характеристик здания может использоваться в нескольких вариантах:

• В сыпучем виде – для заполнения полостей утепляемых конструкций.
• В составе специальных строительных растворов.
• В виде готовых строительных элементов (плит), выполненных из композитных материалов на основе вермикулита.

Утепление кровельной конструкции

На рисунке показана примерная схема утепления скатной кровли, например, при строительстве жилой мансарды.

Схема утепления скатной кровли и потолка мансарды вермикулитом

1 – стропильные ноги.

2 – слой пароизоляционной пленки, не дающей влаге из помещений проникать в слой утеплителя.

3 – внутренняя обшивка скатов и потолка мансарды.

4 – каркасная конструкция – обрешетка под дальнейший настил кровли.

5 – в образовавшиеся полости засыпается сухой вермикулит.

6 – поверх утеплителя застилается ветрозащита – диффузная мембрана, не допускающая выветривания сыпучего вермикулита и прямого попадания на него воды, но не препятствующая свободному испарению влаги.

7 – затем, поверх мембраны устанавливается контробрешетка, производится настил кровельного материала.

Утепление перекрытий

Схема утепления перекрытий, в принципе, схожая.

Утепление вермикулитом чердачного перекрытия

На подшитый «черновой» потолок между балками перекрытия укладывается надежный гидроизоляционный материал, с обязательным перехлестом полотен и герметизацией стыков.. Монтируется система обрешетки (лаг) для последующего настила чердачного пола.

Затем, образовавшие полости засыпаются сухим вермикулитом. Обычно для этого достаточно слоя в 100 ÷ 150 мм.

Проращивание семян, выращивание рассады и укоренение черенков

Минеральная добавка обеспечивает равномерное снабжение семян влагой при прорастании. Инертный материал защищает от гниения, распространения плесени.

Как пользоваться вермикулитом для проращивания семян:

• материал предварительно смачивают водой;
• заполняют емкости для проращивания;
• высевают семена;
• помещают в теплое место.

Посадочный материал можно присыпать самой мелкой фракцией минерала при посеве на грядках. Это помогает равномерному распределению семян и оберегает от испарения. Ростки, а затем и рассада, получают влагу равномерно, корни защищены от температурных перепадов.

Дренаж

Вермикулит реже насыпают в качестве дренажного материала на дно горшка. Чаще для этой цели используют керамзит. Однако крупные фракции слоистого минерала тоже являются хорошим дренажом.

Насыпают слой минеральной добавки высотой 1–2 см на дно емкости для посадки растений. Дренаж поглощает избыток воды, заболачивание почвенного субстрата исключено. Одновременно грунт обогащается макро- и микроэлементами.

 

Улучшение грунта

Это одно из основных направлений применения вермикулита, для чего используется этот материал в сельском хозяйстве. Минеральную добавку смешивают с почвой в различных пропорциях в зависимости от вида растений.

Обогащенный субстрат не слеживается, не подвергается кальцификации (образованию белого налета на поверхности), не закисляется.

Мульчирование

Используют в качестве мульчи для предохранения почвы от излишнего испарения. Слой минеральной добавки создает на поверхности почвы микроклимат, благоприятный для корней. Один из способов применения: полить растения и присыпать влажный субстрат мульчой. Можно разрыхлить почву, засыпать тонким слоем вермикулита и перекопать.

Использование вермикулита при транспортировке и хранении посадочного материала (клубней, саженцев и пр.)

При необходимости транспортировки или хранения посадочного материала, корневая система саженцев плодовых или декоративных растений помещается в вермикулит и поливается водой. После этого заматывается в черную стрейч-пленку. В таком виде саженец может находится в автономной режиме до 2-6 недель. Также поступают и с посадочными луковицами и клубнями. Их размещают в контейнеры или коробки, пересыпают вермикулитом и сбрызгивают водой. Пленкой лучше не закрывать, и по мере подсыхания следует увлажнять водой из распылителя. В этом случае срок хранения до 4-6 месяцев.

Способы применения вермикулита в растениеводстве

В качестве рекомендаций

Несколько практических рекомендаций:

1. При работе с вермикулитом, особенно мелких фракций, возможно появление пыли. Для защиты органов дыхания следует использовать маску или др. средства защиты.
2. Чтобы не пылил, можно перед работой увлажнить вермикулит, это никак не отразится на его свойствах.
3. Вермикулит можно использовать повторно. Например, после пикировки и высадки рассады в грунт вермикулит можно прокалить, и использовать для мульчирования.
4. Работать лучше в сухих перчатках, т.к. мокрый вермикулит сильно липнет к рукам и неудобен в работе.
5. Ограничений по смешиванию с грунтами, песком, торфом нет – можно смело экспериментировать.

Активно используйте и экспериментируйте с вермикулитом при выращивании растений – и они  отблагодарят вас активным ростом, цветением и богатым урожаем!

Перлит или вермикулит что лучше для растений

Вермикулит нередко мешается с перлитом. Такие смеси популярны, например, в гидропонике. Но в чем отличия этих веществ и что лучше использовать? Перлит – это порода вулканического происхождения. Данный материал так же популярен в огородничестве, как и вермикулит. Он очень легкий, но если вермикулит землю и питает, и разбавляет, делая ее рыхлой, то перлит преимущественно используется именно для аэрации, чтобы земля не слеживалась комком, была насыщенна кислородом.

Важно! Перлит очень быстро отдает воду и за короткое время сохнет в отличие от вермикулита.

Если сопоставить перлит с вермикулитом можно отметить, что вермикулит не прессуется и не вредит корневой системе культур, переламывая корешки. Он не создает пустот в земле, обладает низкой гигроскопичностью. Если необходимо улучшить структуру, качество грунта, то использовать нужно именно вермикулит. У него и стоимость приемлемая и закупать можно сразу в больших объемах, потому что срок хранения неограничен.

Применение для глинистого грунта

Опытные агрономы рекомендуют использовать это полезное вещество на тех участках, которые имеют глинистую землю.

Такой грунт не позволяет проходить в воде глубоко, поэтому корневая система плохо насыщается влагой. В ней мало полезных веществ, а земля плотная, тяжелая и бедная. Корням растений сложно развиваться в глине. Кустарникам тоже не хватает воздуха. Все это сказывается на урожайности.

Внесение вермикулита позволяет изменять свойства почвы и улучшает питание растений. Для удобрения рекомендуется рассыпать крошку по участку из расчета по два литра на каждый квадратный метр. Садовод должен разнести это средство ровным слоем, а потом выполнить перекопку. Потом глинистый грунт удобряют навозом и соломой.

Токсичность и меры безопасности

Агровермикулит – экологически чистый субстрат, не выделяет токсинов, вредящих здоровью человека. Мелкие фракции образуют много пыли, вдыхание которой нежелательно, поэтому все работы рекомендуется проводить в перчатках, защитных очках и респираторах (можно заменить медицинскими масками).

Некоторые садоводы, стараясь сэкономить, вместо агровермикулита покупают строительный – он дешевле. Но необходимо учитывать то, что в строительном материале может содержаться асбест, вредный для здоровья.

Поэтому, покупая разрыхлитель для грунта в строительном магазине, необходимо ознакомиться с составом и материалы, содержащие асбест не покупать, остальные применять только с использованием защитных средств

Реализация вермикулита

В розничную реализацию вермикулит поступает в небольшой фасовке от 250 мл до 3 литров. Российский рынок представляют такие бренды:

• «Фаско».
• «Гера».
• «Эко сад».
• «Сады Аурики».
• Peter Peat.
• Florizel.

Средняя стоимость 1 л варьируется от 30 до 40 рублей.

В то же время вермикулит можно приобрести и в больших объемах: 10-50 литров. Для этого стоить обратиться в один из крупных садовых либо строительных центров (да, это еще и хороший стройматериал). В этом случае стоимость 1 литра также будет доходить до 30 рублей.

Что касательно производителей вермикулита, то основная масса этого концентрата делается в США и ЮАР, причем за последнее время объемы лишь увеличивались. Что характерно, сырьевая база вермикулита за рубежом существенно ограничена по территориальному признаку. Несмотря на это, применение минерала по-прежнему остается рентабельным.

Реализацией оптовых поставок занимаются различные интернет-магазины, к которым можно причислить фирмы «Альтернатива», «СибЭкоВер», «Лотос». Стоимость 1 кг составит 25-35 рублей.

Чем заменить препарат

В зависимости от цели использования, есть чем заменить вермикулит при его отсутствии в свободной продаже:

• битая кирпичная крошка – дренаж;
• речной песок – разрыхлитель, повышает аэрацию;
• кокосовый субстрат – разрыхляет, задерживает влагу;
• пенопластовые шарики – дренаж, разрыхлитель;
• керамзит мелких фракций – дренирует, задерживает влагу, разрыхляет.

В заключение

Вермикулит отличается простотой в применении. Он способствует повышению всхожести рассады, а также позволяет прижиться саженцам деревьев и кустарников. Помимо этого, благодаря вермикулиту стимулируется рост корней при черенковании.

Недостатки, конечно, имеются, но их не так много в сравнении с явными достоинствами. К тому же они прекрасно компенсируются невысокой ценой, в связи с чем популярность вермикулита с каждым разом только повышается.