Пеностекло: почему утеплитель, который появился еще в СССР начали применять совсем недавно?

Пеностекло: преимущества, недостатки, технология утепления материалом

Пеностекло относится к долговечным, прочным и популярным материалам для утепления. Оно отличается простотой монтажа и высокой эффективностью. Технология была изобретена почти век назад в СССР, а практическое применение придумали позже в Канаде. Массово на рынке строительных материалов пеностекло появилось недавно, когда технология его производства позволила сделать его доступным и качественным. Перед использованием стоит рассмотреть, что такое гранулы или плиты из пеностекла, их основные преимущества и недостатки, а также методы использования для утепления.

Описание и виды пеностекла

Пеностекло сочетает в себе преимущества сразу двух материалом. Оно сочетает в себе силикатное стекло, которое отличается прочностью и хрупкостью, а также пены – невероятно легкого материала. Производство пеностекла заключается в нагревании силикатной массы с добавлением вещества, которое образует газ. Высокая температура приводит к плавлению вещества, а также образованию мелких пузырьков. Данная технология позволяет получить легкий и прочный материал, который обладает высоким показателем теплостойкости.

В сфере теплоизоляции применяется два основных вида:

  1. Плитное пеностекло. Утеплитель имеет формы плиты, которая имеет структуру с замкнутыми ячейками. Оптимально подходит для утепления цоколя, фасада, потолка, перекрытий и фундамента. Толщина составляет 6-12 см, а размер плиты составляет 45*60 см. Они выдерживают даже значительные эксплуатационные нагрузки, не дают усадки и устойчив к деформации при механическом воздействии.

plity penostekla

  1. Гранулированный материал. Представляет собой микропористые гранулы сферической формы. Выполняется в гранулах различных размеров от 1-5 мм до 7-20 мм. Может использоваться в качестве утеплителя для внутренних стен, перекрытий и полов.

granuly penostekla

Технические характеристики двух видов материала схожи, поэтому при его выборе следует основываться только на удобстве и целесообразности использовать утеплитель той или иной формы.

Основные характеристики

По статистики, чем выше показатель твердости материала, тем ниже его теплоизоляционные свойства. Пеностекло относится к утеплителям, которые не только выдерживают серьезные нагрузки, но и обладают низким показателем теплопроводности.

К другим характеристикам материала относится:

  1. Теплопроводность. Пеностекло имеет показатель теплопроводности 0,04 Вт/м*с. Если сравнивать его с деревом, то у данного материала данный показатель в два раза ниже, а у минимальной ваты выше в среднем на 25%. Поэтому пеностекло отлично защищает от теплопотерь лучше дерева, минваты и многих других утеплителей. Высокие теплоизоляционные свойства объясняются наличием в структуру маленьких замкнутых ячеек с тонкими перегородками.
  2. Прочность. Квадратный метр утеплителя способен выдержать давление в 40-100 тонн, а показатель прочности составляет 0,5-1,2 Мпа. Данный показатель не ухудшается со временем. Однако ударная прочность у материала невысока. Пеностекло можно разбить при сильном механическом воздействии.
  3. Звукоизоляция. Пеностекло эффективно использовать не только для защиты от теплопотерь, но и от постороннего шума. Материал способен гасить звуковые волны силой в 45-56 децибел.
  4. Устойчивость к температурам. Утеплитель способен выдерживать температуру от -200 до +300 градусов, что позволяет использовать его даже при экстремальных температурах.
  5. Плотность. Это показатель у материала очень низкий и равен 100-250 кг на кубометр. А этот показатель ниже плотности дерева минимум в три раза.
  6. Паропроницаемость. Пеностекло может использоваться и в качестве пароизолятора. Показатель паропроницаемости составляет всего 0,005 мг/(м*ч*Па).
  7. Влагостойкость. Плиты и гранулы пеностекла способны поглотить не более 2% воды от собственного объема. Материал не только не впитывает влагу, но и не изменяет своих свойств при взаимодействии с ней.

vlagosotikii material

  1. Биологическая устойчивость. Пеностекло обладает высоким показателем стойкости перед насекомыми, грызунами и микроорганизмами. Утеплитель не впитывает воду, поэтому в нем не образуется плесень и грибки. А высокая твердость материала защищает его от насекомых и грызунов.
  2. Химическая устойчивость. Пеностекло является химически инертным материалом. Поэтому при контакте с кислотами, щелочами, газами и нефтепродуктами пеностекло не взаимодействует. Единственным веществом, с которым взаимодействует пеностекло, является плавиковая кислота.
  3. Экологическая чистота. Пеностекло не горит, не выделяет токсических газов и не продуцирует продуктов распада. Это делает материал безопасным для утепления жилых помещений.

Уникальные характеристики материала объясняется сочетанием свойств силикатного стекла и газовых микрокапсул.

Основные преимущества

  1. Отличные теплоизоляционные характеристики. Они объясняются особенностью структуры материала – маленькие замкнутые ячейки с тонкими перегородками.
  2. Универсальность. Материал является универсальным, поэтому может использоваться для утепления фасадов, кровли, фундамента, коммуникаций, стен и пола. Он может использоваться даже для объектов с высоким показателем пожароопасности.
  3. Длительный срок службы. Материал способен прослужить более 100 лет без потери эксплуатационных качеств. При этом он хорошо переносит высокие и низкие температуры, а также их резкие перепады.
  4. Хорошие звукоизоляционные свойства. Слой утеплителя в 10 см способен заглушить даже звуки работающего мотора трактора за стенкой. Поэтому материал эффективно использовать не только для защиты от теплопотерь, но и от постороннего шума.
  5. Простота монтажа. Для нарезки плит может использовать обычная ножовка, гранулы достаточно просто насыпать на подготовленные поверхности. Материал невероятно легкий, поэтому работать с ним несложно.
  6. Безопасность. Материал не выделяет опасных соединений, поэтому может использоваться в помещениях общественных и жилых помещениях.
  7. Негорючесть. Пеностекло не горит, а при очень высокой температуре только плавится, не выделяя при этом токсических компонентов и дыма.

Преимущества пеностекла сделали его одним из наиболее удачных и качественных материалов для утепления пола, крыши, перекрытий, цоколя, стен и других поверхностей.

Основные недостатки

Несмотря на явные преимущества пеностекла, при его выборе в качестве утеплителя следует учитывать и недостатки. К ним относится:

  1. Высокая стоимость. На рынке строительных материалов пеностекло является одним из наиболее дорогих утеплителей. Это связано с высокими энергозатратами при производстве. К тому же для изготовления требуется дорогое оборудование.
  2. Невысокая ударная прочность. Материал обладает высоким показателем прочности при сжатии, однако является достаточно хрупким материалом. Поэтому при сильных ударах пеностекло может потрескаться, а такие треснутые плиты уже не могут использоваться в качестве утеплителя.
  3. Низкая паропроводимость. Данное свойство материала является и его преимуществом, и недостатком. Несмотря на то, что в пеностекле не могут образовываться грибки и плесень, поверхность, которую оно покрывает, не происходит воздухообмена, поэтому могут появиться очаги заражения.

Пеностекло – высококачественный и современный утеплитель для различных видов поверхность, однако при его выборе недостатки также должны учитываться.

Подробности утепления дома пеностеклом можно узнать из видео:

Применение

Особенностью материала являются его прекрасные теплоизоляционные способности в сочетании с высокой прочностью. Поэтому его можно использовать для утепления цоколя, фундамента, несущих стен и трубопроводов. Низкий показатель водопоглащения позволяет использовать его и для теплоизоляции подвала, фундамента и цокольного этажа. Гранулированный материал может использоваться в качестве утепляющей добавки для бетона. Для теплоизоляции стен достаточно засыпать его в их полости.

montag penostekla

Пеностекло хорошо режется и сверлится, поэтому из плит легко сделать куски нужного размера. К тому же плиты хорошо держат штукатурку, шпаклевку, клей и другие составы для отделки поверхностей.

Материал может использоваться не только для жилых и общественных помещений. Он используется для корпусов различного технологического и промышленного оборудования, которое работает при высокой температуре.

montag penostekla

Технология утепления пеностеклом

Чтобы гарантирует высокие теплоизоляционные качества материала, требуется соблюдать технологию его монтажа:

  1. Для крепления плит рекомендуется использовать специальный клей, который необходимо нанести на обратную сторону плиты и боковые стенки. После чего клей следует равномерно распределить по поверхности листа.
  2. Если поверхность имеет ямки, выпуклости или другие неровности, клей на пеностекло следует наносить шлепками, чтобы получить максимально ровную основу.
  3. При утеплении деревянной основы рекомендуется закреплять плиты специальными дюбелями. Дерево при воздействии влаги и температуры расширяется, поэтому утеплитель к нему должен монтироваться механическим способом.
  4. При монтаже плиты на вертикальной поверхности необходимо установить нижнюю планку, используя при этом строительный уровень. В качестве планки лучше всего использовать металлический профиль или рейку.
  5. Первый ряд утеплителя следует монтировать на профиль, который будет выступать в роли опоры. После полного застывания клея опору можно удалить. Однако лучше всего удалить ее уже после полного завершения работ.
  6. При монтаже плит на вертикальных или наклонных поверхностях следует начинать снизу, а на горизонтальных – с дальнего угла.
  7. Плиты следует укладывать вплотную друг к другу со смещением одного ряда относительно другого. После нанесения и полного высыхания клея дополнительно рекомендуется укреплять плиты специальными дюбелями.
  8. Вокруг окон и дверей теплоизоляционные плиты рекомендуется монтировать цельными фигурами. На угловых линиях соединять между собой отдельные куски материала не разрешается.

montag penostekla

Пеностекло является высококачественным, современным и очень легким материалом для теплоизоляции различных поверхностей. Грамотное следование технологии монтажа позволит повысить эффективность теплоизоляции и продлить срок службы материала.

Пеностекло: почему утеплитель, который появился еще в СССР начали применять совсем недавно?

Пеностекло можно считать материалом новых технологий. Многие строители и маркетологи позиционируют утеплитель, как панацею для любых зданий, конструкций и сооружений. Так ли это на самом деле? Попробуем разобраться.

Характеристика материала

Характеристику материала нужно начать с того, что придумали его в СССР еще в 30 годах. Просто технологию изготовления сочли несовершенной, из-за чего в массовый выпуск утеплитель не попал. Если говорить честно, то вопрос скорее не в совершенности, а дороговизне технологии. Слишком дорого выходит производить пеностекло даже сегодня в условиях полуавтоматизированных заводов.

Применение материалу нашли гораздо позднее в Канаде, при строительстве частного жилья элитного класса. Дело в том, что пеностекло отличается своей безопасностью и невосприимчивостью к разного рода угрозам. Поэтому чаще всего утеплитель используют в строительстве особых режимных объектов и для элитного жилья.

Материал производят с помощью газообразующего вещества. Это вещество добавляется в жидкое стекло. Под действием высоких температур начинается бурное выделение пузырьков газа. В вспененном виде материал застывает. Технология кажется простой, но трудно словить момент застывания пены, правильно расформавать готовые изделия, существуют проблемы с внесением газообразующего вещества. В общем и целом, количество брака и трудность изготовления – причины высокой цены хорошего утеплителя.

Достоинства и недостатки

Начнем с достоинств, их у пеностекла достаточно много:

  • Влагостойкость. По факту пеностекло это огромное количество стеклянных пузырьков, спаянных вместе. Влага просто неспособна проникнуть в герметичный пузырек. Единственное место, куда может попасть влага это в верхние слои пузырьков плит. Но эта поверхность составляет меньше 2% общего объема плиты. К тому же цикл температурного расширения и сужения влаги в пузырьках никак не вредит материалу.
  • Паронепроницаемость. Основное количество тепла выносится паром в составе воздуха. Значит, паронепроницаемость уменьшает количество теплопотерь. Она же служит одновременно и основным недостатком материала, но об этом немного позже.
  • Биологическая стойкость. Битое стекло часто добавляют в состав бетона или утеплителя, чтобы избавится от вездесущих вредителей: грызунов и насекомых. Здесь же все тело утеплителя представляет собой стекло, в котором распространение вредителей в принципе не возможно.
  • Экологичность. При любых возможных температурах утеплитель не выделяет вредных веществ. Пеностекло абсолютно безопасно для здоровья человека и рекомендовано к использованию на объектах с повышенными требованиями к ограждающим конструкциям.

Существует так же ряд минусов:

  • Малая прочность. Утеплитель не способен выдерживать физическое воздействие. Поэтому чаще его используют для внутреннего утепления, что не так эффективно как внешнее.
  • Паронепроницаемость. На этом пункте стоит остановиться подробнее. Паронепроницаемость это, с одной стороны, хорошо: из помещения меньше тепла попадет наружу. С другой стороны паропроницаемость препятствует прохождению воздуха снаружи. А это уже большой минус. Дело в том, что инфильтрация в том или ином количестве присутствуют в любом помещении. А под инфильтрацией подразумевается прохождение воздуха через стены в дом. Особенно активно воздух проникает зимой. При инфильтрации в дом попадает некоторое количество влаги. Хороший утеплитель имеет такую толщину, при которой эта влага оседает в толще утеплителя. А в случае с пеностеклом, влага оседает на поверхности ограждающей конструкции между конструктивным материалом и утеплителем. Это может привести к появлению плесени и грибка.
  • Цена. Пожалуй, это самый большой недостаток данного материала. Любой утеплитель должен быть в первую очередь дешевым. Существует достаточно много более дешевых вариантов утепления. Именно из-за этого фактора до сих пор пеностекло остается материалом элитного жилья и дорогих объектов с повышенными требованиями к постройке.

Сфера применения

Несмотря на дороговизну, материал получил широкое распространение в строительстве. Утеплитель используется:

  • Для строительства спортивных объектов. Особенно широко материал используется для ледовых арен, так как потеря тепла, а вернее холода для таких зданий критична. Но свое место утеплитель нашел и в бассейнах.
  • Для частного домостроения. Подушка из пеностекла позволяет устраивать фундамент на болотистых и песчаных почвах. А утеплитель в виде плит используется при возведении элитного жилья для утепления стен и создания теплого пола.
  • Для возведения фермерских хозяйств. Разного рода экспериментальные фермы и теплицы становятся эффективнее с применением столь технологичного материала.
  • В ландшафтном дизайне. Как оказалось, гранулированное пеностекло хорошо подходит для формирования ландшафта и отсыпания дорожек. Пожалуй, эта сфера применения может считаться наиболее распространенной в современном строительстве.
  • В промышленном строительстве. Эффективность утеплителя позволяет использовать меньшее его количество в массовом выражении. Это влияет на конечную массивность конструкции и существенно экономит стройматериала. Особенно это актуально для Сибири и Урала.

Как видно, несмотря на недостатки, утеплитель пользуется популярность в отдельных отраслях строительства.

Читайте также:  Светильники с датчиком движения для подъездов

Виды выпуска

Утеплитель выпускается в виде плит и гранул. Плиты дороже, так как сложнее в производстве. Куда более широкое применение получили гранулы, но они плохо подходя для утепления стен или фасада.

Блоки

Блоки из пеностекла имеют толщину от 6 до 12 см при размерах 45х60 см. Блоки хорошо поддаются формовке и достаточно удобны при укладке. Удобные габариты позволяют быстро утеплить весь дом. Производитель допускает возможность укладки как изнутри дома, так и наружное утепление.

Особенно стоит отметить, что внутреннее утепление проявит отрицательное свойство паронепроницаемости. А прикрепленный с внешней стороны утеплитель может подвергаться механическому воздействию и поэтому нуждается в защите.

Гранулы

Гранулированные капсулы из пеностекла выполняются, в том числе, и из отходов производства, поэтому такой материал значительно дешевле. Его используются в ландшафтном дизайне, для формирования подушки фундамента и утепления жилья. Методом отсыпки можно утеплить стены, потолок и фасад здания. Но чаще всего материал используется только для утепления пола, поскольку утепление других элементов здания связано с целым рядом проблем крепления утеплителя к конструктивным элементам.

Гранулы из пеностекла

Критерии выбора

Выбирать нужно в первую очередь по толщине плиты. Это порядка 12 см для внешнего утепления и 6 см для внутреннего. Меньшую толщину можно выбрать для утепления домов юга и приморья. Отдельно стоит поговорить о выборе габаритов блоков. Как правило, продаются блоки стандартных размеров, но ведь при помощи обычной ножовки их можно расформавать до более мелких размеров.

Зачем это делать? В первую очередь для того, чтобы решить проблему вентиляции конструктивного слоя ограждающей конструкции. Чем больше швов будет выполнено, тем больше останется мест для выхода пара и следовательно вентиляции черновой поверхности стены.

Возникает вопрос, насколько это ухудшит теплоизоляционные свойства. Но вся прелесть в том, что никаких ухудшений теплоизоляционных свойств не последует.

Клей имеет схожие с утеплителем защитные свойства. Однако увлекаться уменьшением блока тоже не стоит. Достаточно уменьшения в 2-4 раза. Излишне мелкие блоки означают еще большее уменьшение прочности утеплителя.

Технология укладки пеностекла

Укладка производится только с помощью специального клея для пеностекла. На кирпич блоки крепятся только с помощью клея. Дополнительная фиксация не требуется. Дело в том, что крепление с помощью железных болтов и скоб вызовет деформации утеплителя. Собственно поэтому не рекомендуется утеплять таким образом конструкции из дерева, то есть деревянные дома, срубы и бани. Никак закрепить утеплитель на стене не получится, ведь железные скобы не подойдут, а клей от дерева быстро отойдет. Поэтому для дерева лучше выбрать более подходящий материал.

Отметим несколько нюансов утепления с помощью пеностекла:

  • Никакое другое вяжущее, кроме специализированного клея не подходит для крепления материала. Использование других вяжущих, таких как цемент или плиточный клей, может привести к деформации утеплителя и ухудшению теплозащитных свойств.
  • Любые неровности в стене выравниваются с помощью клея. По аналогии со штукатуркой наносится несколько «горок» клея, которые разравниваются с помощью плиты. Ровность кладки обязательно проверяется строительным уровнем.
  • Особенно нужно отметить, что существуют специальные дюбеля в виде стержней из пластика. Эти крепежи предназначены для дополнительного крепления утеплителя к силикатному кирпичу. Применение дюбелей не крошит утеплитель, однако все равно не рекомендуется применение пеностекла и дерева.
  • Плиты нельзя монтировать стык в стык. Укладка ведется сверху вниз с постоянным смещением ряда. Это позволит снизить теплопотери и улучшить паропроницаемость.
  • Чтобы обеспечить паропроницаемость большим блокам, достаточно просверлить несколько отверстий на блок в процессе укладки утеплителя. Это обеспечит небольшую вентиляцию чернового покрытия.

Как видно, пеностекло нельзя назвать идеальным утеплителем, иначе бы материал использовался повсеместно, на каждой стройке вне зависимости от цены. Но помимо цены существует еще и проблема с креплением и паропроницаемостью. Поэтому говорить об утеплителе как о панацее неверно. Но для быстрого и качественного утепления дома, сохранения тепла в режимных объектах и ландшафтного дизайна утеплитель подходит как нельзя лучше. Сейчас вокруг этого материала много рекламы, большая часть которой есть выдумка компаний – производителей. Пугаться этого ненужно, но и бездумно вестись на обещания идеальных материалов и свойств не стоит.

Пеностекло: стоит ли оно этих денег

Строительный рынок постоянно пополняется новыми материалами, и нужно честно признать, что не все они стоят тех денег, что за них просят. Бывает так, что покупатель потом горько жалеет о своём участии в эксперименте, раскошелившись на новинку, ведь строить дом или делать ремонт – это капитальные вложения на годы. Так что, прежде чем решиться на какую-то инновацию, стоит узнать о ней как можно больше. Давайте разберём одну такую – пеностекло. Стоит ли оно этих денег, и в каком случае без него действительно не обойтись?

Читайте в статье

Откуда взялась инновация

Итак, пеностекло – это разновидность утеплителя. Новинка, что называется, горячая, и никто на сегодняшний день толком не может пояснить, какими свойствами обладает этот материал и стоит ли его применять. А ведь первое пеностекло, оказывается, появилось ещё в довоенное время в НИИ строительства в СССР, но тогда новинка не получила развития до тех пор, пока кто-то из знающих технологию людей не поделился ею с промышленниками США.

Что такое пеностекло. Область его применения

ФОТО: sever-snab.ru На сегодняшний день этот материал активно используется в строительстве на Западе, но у нас пока не получил большого признания. Причина, в общем-то, очевидна – стоит пеностекло примерно 15-25 тысяч рублей за 1 м3

Есть ли необходимость тратить такие деньги, если есть другие, более дешёвые аналоги для утепления?

Почему так дорого

Цена материала оправдана сложностью технологии изготовления. Пеностекло – это в прямом смысле слова стекло. Силикатное стекло измельчают и плавят при температуре +1 000 °С, а затем вспенивают углеродом и формуют. В результате получается прочный материал, долговечный, как стекло, лёгкий, с минимальной теплопроводностью.

Сама идея разрабатывалась изначально для кораблестроения, но, как оказалось, в строительстве ей трудно найти равных

ФОТО: remontik.org Сама идея разрабатывалась изначально для кораблестроения, но, как оказалось, в строительстве ей трудно найти равных

Сейчас пеностекло используют в разных формах, и самым успешным, по мнению экспертов, является употребление пеностекла в качестве прослойки в бетонных плитах.

Интересный факт! Диапазон сохранения пеностеклом своих теплоизоляционных свойств − -260…+230 °С!

Преимущества пеностекла

Что, кроме теплоизоляции, может предложить вам пеностекло? Начнём с того, что этот материал полностью экологичен и безопасен для человека. Он отличается прочностью. За счёт широкого диапазона температурной эксплуатации он не горюч. Пеностекло химически нейтрально, то есть оно не реагирует на кислоты или их производные. Кроме того, материал не пропускает воду.

На стекле не растут грибки, в нём не заводятся насекомые или грызуны.

Продолжительность эксплуатации материала практически неограниченная. Если бы не цена, это был бы идеальный теплоизолятор

ФОТО: stroyday.ru Продолжительность эксплуатации материала практически неограниченная. Если бы не цена, это был бы идеальный теплоизолятор

Статья по теме:

Пеностекло в строительстве: применение, достоинства, особенности, история изобретения, характеристики, достоинства и разновидности материала, советы и рекомендации специалистов.

Сравнение пеностекла с другими теплоизоляторами

Пеностекло продаётся в блоках, листах и гранулах. Если рассматривать гранулированное пеностекло, то его основной конкурент – керамзит. По весу эти материалы примерно одинаковы, но, в отличие от пеностекла, керамзит способен напитываться водой, а это − существенный недостаток. Намокая, керамзит прибавляет в весе до 24 % и утрачивает свои теплоизоляционные свойства.

Таким образом, можно сделать вывод: утепление кровли лучше делать пеностеклом, так как здесь возможен контакт с атмосферной влагой. А вот межэтажные перекрытия − выгоднее керамзитом

ФОТО: eco-penosteklo.ru Таким образом, можно сделать вывод: утепление кровли лучше делать пеностеклом, так как здесь возможен контакт с атмосферной влагой. А вот межэтажные перекрытия − выгоднее керамзитом

Если говорить о листовой форме пеностекла – то в этой нише его основным конкурентом выступает пенополистирол. Он намного легче пеностекла, имеет ниже коэффициент теплопроводности. Но по прочности он уступает пеностеклу, и всё-таки пенополистирол горит, а пеностекло – нет. И ещё – пенополистирол имеет ограничение в сроке эксплуатации – 50 лет, а у пеностекла этот срок − от 100 лет, и предел его пока никто не знает. Так что, если вы заинтересованы в том, чтобы оставить дом своим потомкам, стоит раскошелиться на материал подороже. Разумеется, комбинировать пеностекло нужно с теми строительными материалами, которые могут столь же достойно выдержать проверку временем.

И наконец, в отличие от пенополистирола, пеностекло не содержит токсичных веществ, вред стирола ещё ударит по людям в будущем

ФОТО: s3.eu-central-1.amazonaws.com И наконец, в отличие от пенополистирола, пеностекло не содержит токсичных веществ, вред стирола ещё ударит по людям в будущем

Для третьей формы пеностекла – блоков − альтернативой можно назвать газоблоки. Они тоже очень долговечны и имеют широкий температурный диапазон эксплуатации. Газобетон дешевле пеностекла примерно в 4 раза, и вроде бы на этом можно отдать ему пальму первенства, но не торопитесь. Газобетон впитывает воду в 10 раз интенсивнее пеностекла. Напитываясь водой, он разрушается, так что говорить о сроках эксплуатации уже не приходится.

По теплоизоляционным свойствам пеностекло превосходит газобетон на 80 %. И именно этот материал сейчас используют для строительства сооружений, назначение которых связано с водой: бассейнов и бань

ФОТО: antik-starina.ru По теплоизоляционным свойствам пеностекло превосходит газобетон на 80 %. И именно этот материал сейчас используют для строительства сооружений, назначение которых связано с водой: бассейнов и бань

Пеностекло. Из истории появления.

Впервые в мире о пе ностекле как о строи тельном материале упо мянул в своем докладе академик И.И. Китайгородский на Всесоюзной конференции по стандартизации и производству новых мате риалов в Москве еще в 1932 году. Тогда же были озвучены и теоретические прин ципытехнологии производства этого ма териала.

Пеностекло в научном мире вызывало настолько сильный интерес, что проблематика его экспериментального производства решалась одновременно ведущими физико химическими лабораториями и группами ученых во многих странах.

В 1936 году в Лондоне на Втором меж дународном конгрессе по стеклу Б. Лонг, представлявший результаты работы науч ных лабораторий фран цузской стекольной кор порации “Сен Гобен”, продемонстрировал опытные образцы нового продукта. Но, несмотря на полученный патент (№ 786818–1934), корпора ция “Сен Гобен” вынуж дена была свернуть про екты по промышленному производству пеностекла в связи с тем, что сущест вовали серьезные техно логические трудности по однородному спеканию достаточно больших бло ков из пеностекла. Также негативным фактором на ту пору являлась высокая энергоемкость его произ водства.

Несколько иным путем, чем французы, пошли в СССР. В течение 7 лет в Москов ском химико технологическом институте им. Д.И. Менделеева проводились экспе риментальные наработки по экономично му и качественному технологическому процессу, и лишь затем, имея полностью отлаженный алгоритм производства, в мае 1939 года на заводе “Автостекло” в г. Константиновка (Украина) было получено первое промышленное пеностекло боль шого формата (475х380х120 мм) со ста бильными физическими параметрами.

Однако дальнейшие исследования промышленного производства пеностекла в СССР были прерваны Второй мировой войной.

Так уж случилось, что на целое десятилетие “пальма первенства” в отношении производства пеностекла перешла к США. Интересны причины, побудившие США обратить пристальное внимание на столь уникаль ный материал и, несмотря на тяготы воен ного времени, разработать и внедрить технологический процесс производства пеностекла к 1943 году.

Заказчиком выступили ВМС США, так как надводному и особенно подводному флоту срочно потребовался высококачественный теплоизоляционный материал, способный работать в агрессивных темпера турных и химических средах, а также не подверженный воздействию морской воды. Первые производственные линии по изготовлению пеностекла были запущены в Порте Аллегани в том же году. Материал настолько понравился военным моря кам, что к концу войны пол ностью “вытеснил”, напри мер, пробку из спасательных жилетов и плавсредств. Глав ным его преимуществом со чли абсолютную негорю честь, что в условиях войны было немаловажным факто ром.

Если говорить об исполь зовании пеностекла во время Второй мировой войны, то косвенным подтверждением возможного промышленного его производства в Третьем Рейхе может служить факт грандиозного строительства подводного флота, где пено стекло поистине безальтернативно в качестве теплоизоляционно го материала. Уже в начале 50 х годов ХХ века (раньше, чем в СССР!) в Тау бенбахе (Тюрингия, ГДР) удалось запустить мощности по производству самого высококачествен ного на тот момент пеностекла на трех (!) линиях одновре менно.

Возвращаясь к США… После окон чания войны пено стекло нашло здесь столь широкое при менение (особенно в строительстве), что заводы в Порте Ал легани к 1950 году вдвое увеличили объ ем его производства, однако спрос непре рывно возрастал. Фирма “Питсбург Кор нинг” вынуждена была уже к 1953 году запустить новую мощную фабрику по про изводству пеностекла в г. Седалия.

Для пеностекла наступил поистине “звездный час”. Ажиотажный спрос и попу лярность его как строительного материала были настолько велики, что писатели фан тасты США считали только этот материал достойным применения при будущем строительстве в космосе (например, Ро берт Хайнлайн в романе “Далила и косми ческий монтажник”, изданном в 1949 г.).

Самое интересное, что в СССР к сере дине 50 х годов ХХ века тоже начался “пеностекольный бум”, сопоставимый с тем, что наблюдался в США. К середине 1950 х было не только восстановлено производство пеностекла в г. Константи новка, но и запущено его производство еще на трех стекольных заводах СССР: Ивотском, Кучинском, а также в Беларуси на Гомельском (в 1954 г.).

В Гомеле были внедрены революцион но новые технологические решения по производству пеностекла, что позволило экономить вдвое больше средств, чем при существовавшем до этого методе.

Читайте также:  Преимущества и недостатки пола из лиственницы

Как интересный факт следует отметить неподдельный интерес к пеностеклу и советских писателей фантастов:
“… Послушай ка лучше меня, Вася, — начал рассказывать инженер. —

Давным давно, кажется, еще в 1950 году, в одной из лабораторий было полу чено удивительное стекло — оно не тонуло в воде, не разбивалось от ударов молотка. Это было пеностекло. Делали его так. В расплавленнуюстекляннуюмассу вводили газ. Стекло застывало не сплошным куском, а мельчайшими порами, клеточ ками, как губка. В порах был заключен воздух, газ, и стекло поэтому не тонуло. Если его ударяли молотком, то разбива лось только несколько клеточек, а весь ку сок оставался целым. Кирпич из такого пе ностекла очень удобен: он легок, хорошо сохраняет тепло, почти не пропускает звук, его можно окрасить в любой цвет. Из та ких стеклянных кирпичей уже пробовали строить дома…”

(Мелентьев В.
3 марта 2005 года. 1953 г.)

Но в середине 1950 х годов еще существовали значительные технологические проблемы по получению качественного промышленного пеностекла. Для их реше ния именно Гомельский стекольный завод был избран в СССР как предприятие для внедрения новейших научных достиже ний в области варки пеностекла. И именно в Белоруссии была создана научная и тех нологическая школа по проблематике его производства. Возглавил эту школу из вестный белорусский ученый Б.К. Демидович, приложивший значительные уси a лия по оптимизации химических и физи ческих процессов производства пеностек ла.

К решению этих вопросов были при влечены отраслевые научные подразделе ния (в частности, НИИСМ), проводившие в начале 1970 х годов серьезные изыска ния в области как производства пеностек ла, так и его применения. Пожалуй, все это стало одним из главных факторов, по зволивших уцелеть в годы “безвременья” (90 е годы ХХ века) столь уникальному про изводству в Беларуси. В конце ХХ века ут ратили собственное производство Герма ния, Чехия и Польша не без “помощи” крупней шего производителя пеностекла в мире — фирмы “Питсбург Кор нинг”, США, имеющей мощные производст венные линии в Бель гии (филиал). Теперь в этих странах действуют развитые дистрибью торские центры по про даже импортного мате риала этой фирмы, ко торая продолжает на ращивать темпы производства “собственно го” пеностекла.

Пеностекло являлось и является настолько востребованным универсальным теплоизоляционным материалом, что такие страны, как Япония (середина 1960 х) и Китай (нача ло 1980 х), освоили технологию и имеют сейчас собственных крупных независимых производителей пеностекла. Однако разви той технологией промышленного производ ства пеностекла обладают на сегодня лишь США, Япония, Китай. и Беларусь. Чем не по вод для гордости?

Особенно в этом отношении показателен пример России, утратившей собственное про мышленное производство пеностекла и, не смотря на существование более полутора де сятков инвестиционных проектов, так и не имеющей восстановленной или запущенной вновь сколь нибудь серьезной промышлен ной линии по производству пеностекла. Есть только экспериментальные печи малой мощ ности в Томске, Перми, Нижнем Новгороде, Владимире, где пытаются восстановить уте рянные секреты производства блоков из пено стекла.

Перед такой же дилеммой находится и Ук раина, так и не продвинувшаяся далее экспе риментальных (Донецк) наработок и образцов.

В принципе секрет производства качест венного промышленного пеностекла прост. Это люди, преданные своему делу и имею щие опыт производства и управления техно логией, исчисляемый десятилетиями, плюс базовая научная школа, перманентно зани мающаяся теоретическими основами под держания технологии и наработкой новых перспективных направлений.

В Гомеле это есть. И в последнее время здесь началась активная работа по внедре нию нового перспективного ассортиментного перечня изделий из пеностекла, в который входят и фасонные изделия сложной формы для теплозащиты труб и искривленных по верхностей, и большеформатных плоских матов из пеностекла с композитными слоями, которые на порядок превосходят по всем по казателям существующие на рынке теплоизо ляционных материалов аналоги.

Пеностекло в строительстве. Плитное пеностекло
Уникальная совокупность свойств пеностекла позволяет применять этот материал достаточно широко. Он используется главным образом в строительном и жилищно-коммунальном комплексах в качестве универсально .
Читать полностью

Теплоизоляционный наполнитель NEOFOM®
Новый теплоизоляционный наполнитель NEOFOM® Выпуск материала на рынок компания NEOBLOK планирует уже в августа этого года. Заливной утеплитель Neofom® на основе пеностекла &nd .
Читать полностью

Пеностекло – теплоизоляционный материал с выдающимися свойствами
Прочность на сжатие, защита от гниения, противопожарная защита, водостойкое, экологичное . Пеностекло - теплоизоляционный материал, устойчивый к биологическим и химическим воздействиям .

Пеностекло долговечно в эксплуатации Гарантированный срок эксплуатации блоков из пеностекла с сохранением значений физических характеристик материала равен сроку эксплуатации здания и превышает .
Читать полностью

Пеностекло. Пеноситал
Уже есть новые Российские технологии и материалы. Пример тому - пеностекло Пеноситал

Пеностекло Пеноситал® в отличие от паронепроницаемого и содержащего сероводород классического пеностекла других производителей, было специально разработано для использования в жилищном строител .
Читать полностью

Откуда появились помпоны на шапках

Головные уборы с помпонами регулярно фигурируют в модных показах и коллекциях различных брендов. Этот простой элемент декора способен придать индивидуальность любому фасону шапки — от кокетли .
Читать полностью

Опубликовать свою статью можно из личного кабинета фирмы.
Зарегистрироваться и получить личный кабинет – здесь.

Copyright © 2004-2022 ООО “Альтаиста”
Бизнес портал. Деловая сеть предпринимателей. Бизнес. Инновации. Технологии
Портал разработан ООО “Альтаиста”

Пеностекло — «золотой» вечный утеплитель

Пеностекло гранулы польского производства

Искал материал по льняному утеплителю, и наткнулся на пеностекло. Честно говоря, впервые услышал о материале и на неделю погрузился в изучение этого необычного (необычно дорогого) утеплителя. Делюсь результатами исследования.

Пеностекло — неорганический, экологически безопасный высокопрочный и легкий утеплитель, внешне напоминающий пемзу. Химический состав пеностекла идентичен бытовому стеклу на основе оксидов кремния, калия, натрия, алюминия, магния, кальция.

Пеностекло

Пеностекло было представлено в 1932 году на Всесоюзной конференции по инновациям в строительстве. Представил материал легендарный физик-кристаллограф А.И. Китайгородский. К концу тридцатых патенты на производство пеностекла уже были у французов, англичан, чехов, немцев и американцев. Война затормозила исследования в этой области и первые заводы появились в Союзе только в семидесятые. Тем не менее, объемы производства превышали 100 000 м3 в год и продукт пользовался спросом.

Производство вспененного стекла чрезвычайно энергозатратно и сложно в контроле техпараметров, поэтому стало нерентабельно в конце 80-х — из четырех заводов остался только Гомельстекло (судя по всему, закрывший линию совсем недавно). Но за последние 5 лет в России и Украине таки наладился выпуск разнообразного пеностекла по ценам, конкурентным европейским. С историей материала в двух словах разобрались, идем дальше.

Как производят пеностекло

Бой стекла, вторсырье растирают с порообразователем (уголь, кокс, сажа, антрацит) и засыпают в формы, смешав с другими добавками. Форма заполняется примерно на 10%, весь объем заполнится в процессе образования стеклянной пены. Обжиг проходит в туннельной печи при температуре около 1000°С. В процессе плавки стекла порообразователь увеличивает массу в 14-15 раз и форма заполняется.

Производственная линия пеностекла немецкого завода

Производственная линия пеностекла немецкого завода

Для пеностекольных гранул технология другая: стеклобой промывают и сушат, дробят, затем мелят с вспенивателями и гранулируют шихту. Далее гранулы просушивают и помещают во вращающиеся печи, где гранулят пересыпают кварцевым песком для предотвращения спаивания. Вспенивание проходит при температуре от 780 до 820°С.

Себестоимость вспененного стекла очень высока из-за энергоемкости производства и дорогого оборудования (оборудование линии на 20 м3 в сут. стоит около $1 млн.).

Виды пеностекла:

  • Блоки (плиты)
  • Гранулы
  • Бесформенный бой (строительный щебень).

Свойства и характеристики пеностекла

Твердой фазы в пеностекле около 10%, поэтому оно имеет невысокую плотность. Средний диаметр пузырьков – 2000 мкм, а толщина стенок пузырьков – 20…100 мкм. Ячеистое стекло можно получать плотностью не ниже 100 кг/м3 — это предел прочности. Преимущественно производители выпускали и продолжают выпускать материал с плотностью в пределах 120-160 кг/м3. Такое пеностекло обладает высокими теплоизоляционными свойствами, сохраняя при этом приемлемые прочностные характеристики и простоту обработки. Плотность пеностекла определяет его теплопроводность и прочность, сравнить эти характеристики можно по техническим условиям, например, у Пеноситала:

Соотношение плотности, теплопроводности
и прочности пеностекла по ТУ 5914-001-73893595-2005 (Пеноситал)

Пеностекло не содержит микропор, способных сорбировать влагу из окружающей среды. Вся влага, которая может задержаться в разрезанных при формовке стеклянных микросферах, стекает из материала после удаления его из воды. Поэтому для всех видов ячеистого стекла обычно наблюдается незначительная величина водопоглощения, зависящая больше от метода измерения и размера ячеек. Самый «водопоглощающий» — пеностекольный бой, щебень.

Польские пеностеклянные гранулы

Польские пеностеклянные гранулы

Все свойства пеностекла определяются его структурой, представляющей собой оплавленные ячейки стекла, заполненные газами. Отличия определяются величиной ячеек, наличием большего или меньшего количества свободных дефектов в перемычках между ячейками.

Из характеристик используемого сырья (стекла и вспенивателя) вытекают основные качества материала:

  • Высокая химическая инертность (последние годы некоторые производители предлагают стойкое к щелочам пеностекло).
  • Исключительная долговечность.
  • Нулевая горючесть.
  • Гидро-паронепроницаемость.
  • Не меняет теплотехнических свойств в процессе эксплуатации.
  • Биостойкость.
  • Не дает усадку.
  • Низкий коэффициент линейного температурного расширения.

«Специалисты» по маркетингу предлагают так называемое паропроницаемое пеностекло, которое пеностеклом в общем понимании не является. Это утеплитель на основе жидкого натриевого стекла с открытыми порами. Применяется исключительно внутри отапливаемых помещений. На фасадах пар в порах промерзает и разрывает хрупкую ячеистую структуру в песок.

Есть еще проблема «аналогов»: пеностекольная крошка, перемешанная со всевозможными связующими и добавками (гипс, базальт, цемент, опилки и др), которую продают под названием пеностекло. Цена таких «изделий» может быть ниже на порядок, но они не имеют ничего общего с оригиналом.

Вопрос экологичности: из сульфатсодержащих стекол получается пеностекло, в ячейках которого замкнут сероводород из восстановленной серы. Он присутствует и в структуре исходного продукта в твердой фазе в виде сульфидов. Сульфиды взаимодействуют с водяным паром в воздухе и подвергаются реакции гидролиза, при которой в воздух выделяется сероводород. Последние годы брендовые производители стараются не применять такие стекла, но это влечет за собой изменения в технологической линии и повышение цены. Нужно понимать, что количество сероводорода в ячеистом стекле ничтожно и чувствуется только при разрезании блока.

Применение пеностекла

Привожу табличку из «Стройкомплекса Среднего Урала» за март 2006

ХарактеристикиОбласти применения
Экологическая безопасностьЛюбые виды строительства, в том числе
в пищевой и фармацевтической промышленности.
Высокое теплосопротивлениеТеплоизоляция в промышленном и гражданском строительстве, снижение расхода стройматериалов, уменьшение толщины стен, повышение надежности и долговечности дорожного покрытия; термоизоляция трубопроводов и газопроводов.
Нулевая горючестьТеплоизоляция в высотном строительстве; создание огнеупорных конструкций; изоляция трубопроводов и иного оборудования, работающего при температурах до 600С.
Низкая плотность материала при высокой прочностиСнижение нагрузки на фундамент и возможность строить даже на слабых грунтах; надстройка верхних этажей зданий; теплоизоляция перекрытий, кровель, полов; гранулят — незаменимый наполнитель для прочных легковесных панелей; изготовление понтонных и иных плавучих конструкций.
Химическая инертность, высокая коррозионная устойчивостьИзготовление многоразовой изоляции; неограниченность времени эксплуатации; безусадочность (долговременная стабильность
размеров); строительство резервуаров и трубопроводов для кислот и нефтепродуктов; эффективная защита зернохранилищ, хозяйственных и жилых помещений, т.к. не разрушается грызунами и насекомыми.

Благодаря разнообразной толщине и формфакторам плит и блоков можно выбрать индивидуальный вариант. Режется пеностекло пилой для газобетона.

Обработка пеностекла

Теплоизоляция горячих труб фигурным пеностеклом может действительно окупиться, так как его можно применять при температурах до 550°С без необходимости регулярной замены. Материал устойчив как к пару и воздуху, так и нефтепродуктам и маслам.

Неопормовские пеностекольные заготовки

Утепление трубопровода

Насыпное пеностекло применяют в колодцевой кладке и в насыпных полах, как условная альтернатива керамзиту. Однако, пеностекольный бой очень острый и режет гидроизоляционные пленки-подложки, его невозможно тромбовать. Лучше применять гранулы, тем более они с оплавленными закрытыми порами и не будут держать воду в поломанных ячейках как щебень.

Пеностекольный щебень

Пеностекольный щебень

Особенности монтажа пеностекла я не рассматриваю, так как все технические решения нужно узнавать непосредственно у производителя, у которого будете его покупать. Для каждого места применения материала есть правила монтажа и обработки, связанные с некоторыми нюансами пеностекла. Белорусским Институтом НИПТИС разработаны рекомендации по применению пеностекольных блоков, предлагаю ознакомиться с документом.

Пеностекло на фасаде

Особенности и недостатки пеностекла

Есть факторы, ограничивающие применение этого утеплителя в мокрых фасадах и в качестве заполнителя легких бетонов. Ограничение связано с щелочно-силикатной реакцией, протекающей между стеклом и бетоном, цементом, всеми смесями и штукатурками, содержащими реакционноспособный оксид кремния. Основанные на цементе составы вступают в щелочную реакцию с образованием геля и отваливаются от стекла (или стекло отклеивается от фасада).

Клеить пеностекло к несущей поверхности нельзя составами, набирающими прочность в процессе просыхания из-за водо- и паро-непроницаемости пеностекла — они не наберут прочность в местах соприкосновения со стеклом.

Дающие усадку растворы тоже не подходят, так как разрушают ячейки стекла, с которыми вступили в адгезию и обваливаются.

гидроизоляция и утепление пеностеклом

Все описанные выше проблемы так или иначе решены некоторыми производителями. Блоки покрывают битумом, оклеивают разными материалами для избежания проблем с цементными составами и предотвращения механических повреждений хрупких кромок материала. Существует также метод прямой плавки, когда к стеклянному бою добавляют диоксид циркония и обеспечивают успойчивость к щелочам. Другое решение — частичная кристаллизация стекла, при которой материал уже не склонен вступать в щелочно-силикатную реакцию.

Тип пор в пеностекле влияет на теплосопротивление материала. Хорошо, когда стекло имеет замкнутые ячейки по 1-2 мм. Паропроницаемое пеностекло гораздо хуже по этому показателю.

Утепление пеностеклом

Рекомендуемые производителями специализированные полиуретановые клеи редко бывают в розничной продаже, очень дороги и не имеют 100% аналогов. Точнее, аналоги по совместимости со стеклом есть, но они не обладают температуро и влагостойкостью рекомендуемых.

Для утепления фасада здания пеностекло тяжеловато, учитывая еще ударную защиту для него (марка прочности 11). С ним непросто работать, так как материал хрупкий, хотя и имеет высокую прочность на сжатие.

Цена пеностекла

Я приведу стоимость украинского пеностекла в пересчете на доллар.

Пеностекло в малых блоках 250х120 мм
Толщина, ммПаропроницаемое $/м2Паронепроницаемое $/м2
659.1110.72
8812.3011.7
Пеностекло в плитах 600х450 (450х450) мм
Толщина, ммПаропроницаемое, $/м2Паронепроницаемое 1 сорт, $/м22 сорт, $/м2
3047.156.8
405.29.58.7
506.61211.4
60814.313.7
709.216.716
8010.5519.118.2
10013.223.922.8
12015.828.627.4
Пеностекло обработанное в плитах 600х450 мм, с битумным покрытием или оштукатуренное
Толщина, ммЦена, $/м2
5011.2
6013.5
8017.9
10022.4
12026.9
Пенокрошка фракционированная (фракция до 150 мм)57.8 $/м3

Я бы рассматривал пеностекольный утеплитель в качестве засыпки при колодцевой кладке и как гидроизоляционную отмостку — в этих местах применение дорогого материала оправдано на 100%. Но не применял бы пеностекольный щебень.

Рекомендую хорошую профессорскую статью из «Стройкомплекса Среднего Урала» про пеностекло и его возможные альтернативы (ну или их отсутствие).

Пеностекло — характеристики, достоинства и недостатки материала, область применения и особенности производства

Виды пеностекла 2

Пеностекло — неорганический, экологически безопасный, высокопрочный и легкий утеплитель, внешне напоминающий пемзу. Химический состав пеностекла идентичен бытовому стеклу на основе оксидов кремния, калия, натрия, алюминия, магния, кальция. Пеностекло не содержит микропор, способных сорбировать влагу из окружающей среды. Вся влага, которая может задержаться в разрезанных при формовке стеклянных микросферах, стекает из материала после удаления его из воды. Поэтому для всех видов ячеистого стекла обычно наблюдается незначительная величина водопоглощения, зависящая больше от метода измерения и размера ячеек.

Самый «водопоглощающий» — пеностекольный бой, щебень. Все свойства пеностекла определяются его структурой, представляющей собой оплавленные ячейки стекла, заполненные газами. Отличия определяются величиной ячеек, наличием большего или меньшего количества свободных дефектов в перемычках между ячейками.

Виды пеностекла:

  • блоки (плиты);
  • гранулы;
  • бесформенный бой (строительный щебень).

Пеностекло (вспененное стекло, ячеистое стекло) — теплоизоляционный материал, представляющий собой вспененную стекломассуВикипедия

Виды пеностекла

Как производят пеностекло

Бой стекла, вторсырье растирают с порообразователем (уголь, кокс, сажа, антрацит) и засыпают в формы, смешав с другими добавками. Форма заполняется примерно на 10%, весь объем заполнится в процессе образования стеклянной пены. Обжиг проходит в туннельной печи при температуре около 1000°С. В процессе плавки стекла порообразователь увеличивает массу в 14-15 раз и форма заполняется.

Производственная линия пеностекольных гранул

Для пеностекольных гранул технология другая: стеклобой промывают и сушат, дробят, затем мелят с вспенивателями и гранулируют шихту. Далее гранулы просушивают и помещают во вращающиеся печи, где гранулят пересыпают кварцевым песком для предотвращения спаивания. Вспенивание проходит при температуре от 780 до 820°С. Себестоимость вспененного стекла очень высока из-за энергоемкости производства и дорогого оборудования (оборудование линии на 20 м3 в сут. стоит около $1 млн.).

Блочное и плиточное пеностекло используется в качестве жесткого гидроизолирующего утеплителя. Оболочки из ячеистого стекла применяют для утепления трубопроводов. Гранулы идут на теплоизолирующую засыпку, а также используются в качестве наполнителя штукатурных растворов и легких бетонов

penosteklo_harakteristiki_dostoinstva_i_nedostatki_materiala_oblast_primeneniya_i_osobennosti_proizvodstva

Гранулированное пеностекло

Свойства и характеристики пеностекла

Твердой фазы в пеностекле около 10%, поэтому оно имеет невысокую плотность. Средний диаметр пузырьков – 2000 мкм, а толщина стенок пузырьков – 20…100 мкм. Ячеистое стекло можно получать плотностью не ниже 100 кг/м3 — это предел прочности. Преимущественно производители выпускали и продолжают выпускать материал с плотностью в пределах 120-160 кг/м3. Такое пеностекло обладает высокими теплоизоляционными свойствами, сохраняя при этом приемлемые прочностные характеристики и простоту обработки. Плотность пеностекла определяет его теплопроводность и прочность. Плотность вспененного стекла очень низкая (100-250 кг/м3). Насколько это мало, вы можете судить, сравнив ее с плотностью сухой древесины (550-750 кг/м3). Неслучайно после изобретения пеностекло пытались использовать как плавающий строительный материал.

Прочность на сжатие у столь легкого вещества на удивление высока. Оно выдерживает давление до от 40 до 100 тонн на 1 м2. Остальные технические характеристики пеностекла также внушают оптимизм для всех, кто планирует его использовать.
Теплопроводность при комнатной температуре — 0,04 Вт/м*С. Даже сухая древесина хвойных пород в два раза хуже сохраняет тепло (0,09 Вт/м*С). Способность гасить звуковые волны у ячеистого стекла сравнима с минватой (45-56 дБ).

Пеностекло имеет высокую прочность

Пеностекло имеет высокую прочность

Водопоглощение блоков из пеностекла – 2% от объема. Говоря более понятным языком, они практически не впитывают воду. Паропроницаемость у них близка к нулю (0,005 мг/(м.ч.Па). Это идеальный жесткий пароизолятор. По стойкости к высокой температуре вспененное стекло также выглядит достойно. Конечно, это не шамот, но даже стандартный пористый стеклоблок выдерживает +300С без признаков разрушения. Специальные добавки поднимают термостойкость материала до +1000 С. Низких температур пеностекло не боится, выдерживая экстремальный контакт с жидким азотом (-200 С).

Самый распространенный размер плит из ячеистого стекла — 600 х 450 мм. Их толщина находится в диапазоне от 3 до 12 см (шаг 1 см)

Самый распространенный размер плит из ячеистого стекла — 600 х 450 мм. Их толщина находится в диапазоне от 3 до 12 см (шаг 1 см)

Преимущества пеностекла

Из характеристик используемого сырья (стекла и вспенивателя) вытекают основные качества материала:

  • высокая химическая инертность (последние годы некоторые производители
  • предлагают стойкое к щелочам пеностекло);
  • исключительная долговечность при правильной эксплуатации;
  • нулевая горючесть;
  • гидро-паронепроницаемость;
  • биостойкость и высокое теплосопротивление;
  • высокая коррозионная устойчивость;
  • безусадочность — материал не дает усадку, обеспечивается долговременная
  • стабильность размеров;
  • обладает низким коэффициентом линейного температурного расширения.
  • неограниченность времени эксплуатации;
  • может использоваться при строительстве резервуаров и трубопроводов для кислот и нефтепродуктов;
  • эффективно защищает зернохранилища, хозяйственные и жилые помещений т.к. не разрушается грызунами и насекомыми;
  • возможно изготовление гранулята — являющимся незаменимым наполнителем для прочных легковесных панелей использующихся при изготовлении понтонных и иных плавучих конструкций.
Недостатки пеностекла

Есть факторы, ограничивающие применение этого утеплителя в мокрых фасадах и в качестве заполнителя легких бетонов. Ограничение связано с щелочно-силикатной реакцией, протекающей между стеклом и бетоном, цементом, всеми смесями и штукатурками, содержащими реакционноспособный оксид кремния. Основанные на цементе составы вступают в щелочную реакцию с образованием геля и отваливаются от стекла (или стекло отклеивается от фасада).

Клеить пеностекло к несущей поверхности нельзя составами, набирающими прочность в процессе просыхания из-за водо- и паронепроницаемости пеностекла — они не наберут прочность в местах соприкосновения со стеклом. Дающие усадку растворы тоже не подходят, так как разрушают ячейки стекла, с которыми вступили в адгезию и обваливаются.

Все описанные выше проблемы, являющиеся недостатками пеностекла, так или иначе решены некоторыми производителями. Блоки покрывают битумом, оклеивают разными материалами во избежание проблем с цементными составами и предотвращения механических повреждений хрупких кромок материала. Существует также метод прямой плавки, когда к стеклянному бою добавляют диоксид циркония и обеспечивают устойчивость к щелочам. Другое решение — частичная кристаллизация стекла, при которой материал уже не склонен вступать в щелочно-силикатную реакцию.

Еще один серьезный недостаток пеностекла, как материала, используемого во многих сферах, а в некоторых случаях, не имеющего достойной замены — это высокая стоимость, вот, что в первую очередь, смущает в этом материале рядовых застройщиков.
Второй недостаток – низкая ударная прочность. Его нельзя назвать критичным, поскольку утеплитель в конструкциях не испытывает ударов, а улицы пеностеклом пока еще не мостят.

Тип пор в пеностекле влияет на теплосопротивление материала. Хорошо, когда стекло имеет замкнутые ячейки по 1-2 мм. Паропроницаемое пеностекло гораздо хуже по этому показателю

Тип пор в пеностекле влияет на теплосопротивление материала. Хорошо, когда стекло имеет замкнутые ячейки по 1-2 мм. Паропроницаемое пеностекло гораздо хуже по этому показателю

Ориентировочные цены на пеностекло

Говоря о ценах на пеностекло, выделим три основные формы его выпуска. Этот материал производится в блоках, плитах, в виде фасонных изделий (объемных оболочек) и крошки (гранул и щебня). Блочный и фасонный материал имеет самую высокую стоимость. В зависимости от производителя его можно купить по цене от 9 000 до 16 000 за 1 м3. Дешевле всего крошка (фракция 0-7 мм) и щебень (8-20 мм) из вспененного стекла, поскольку они относятся к категории технологических отходов. Их можно приобрести по цене от 5 000 руб./м3. Она объясняется тем, что технология изготовления данного материала связана с высокими энергозатратами. Его отжиг (медленное охлаждение) — сложный и трудоемкий процесс. Если же оценить блоки из вспененного стекла по соотношению «цена-долговечность», то они выиграют в сравнении с аналогичными показателями других утеплителей.

Экологичность материала

Вопрос экологичности — из сульфатсодержащих стекол получается пеностекло, в ячейках которого замкнут сероводород из восстановленной серы. Он присутствует и в структуре исходного продукта в твердой фазе в виде сульфидов. Сульфиды взаимодействуют с водяным паром в воздухе и подвергаются реакции гидролиза, при которой в воздух выделяется сероводород. Последние годы брендовые производители стараются не применять такие стекла, но это влечет за собой изменения в технологической линии и повышение цены. Нужно понимать, что количество сероводорода в ячеистом стекле ничтожно и чувствуется только при разрезании блока.

Благодаря разнообразной толщине и формфакторам плит и блоков можно выбрать индивидуальный вариант, режется пеностекло пилой для газобетона

Благодаря разнообразной толщине и формфакторам плит и блоков можно выбрать индивидуальный вариант, режется пеностекло пилой для газобетона

Сферы применения пеностекла

Область применения пеностекла обширна — это любые виды строительства, в пищевой и фармацевтической промышленности. Пеностекло применяется в качестве теплоизолятора в промышленном и гражданском строительстве, в т.ч термоизоляция трубопроводов и газопроводов, используется для повышение надежности и долговечности дорожного покрытия. Пеностекло эффективно используется в высотном строительстве, а также для создания огнеупорных конструкций и изоляции оборудования, работающего при температурах до 600С.

Пеностекольный утеплитель можно рассматривать в качестве засыпки при колодцевой кладке и как гидроизоляционную отмостку — в этих местах применение дорогого материала оправдано на 100%

Пеностекольный утеплитель можно рассматривать в качестве засыпки при колодцевой кладке и как гидроизоляционную отмостку — в этих местах применение дорогого материала оправдано на 100%

Насыпное пеностекло применяют в колодцевой кладке и в насыпных полах, как условная альтернатива керамзиту. Однако, пеностекольный бой очень острый и режет гидроизоляционные пленки-подложки, его невозможно тромбовать. Лучше применять гранулы, тем более они с оплавленными закрытыми порами и не будут держать воду в поломанных ячейках как щебень.

Низкая плотность материала при высокой прочности позволяет снизить нагрузки на фундамент и возможность строить на слабых грунтах, надстраивать этажи к зданиям, а также снизить затраты на возведение фундамента здания. Результат применения пеностекла в строительстве — снижение расхода стройматериалов, уменьшение толщины стен здания Теплоизоляция горячих труб фигурным пеностеклом может действительно окупиться, т.к его можно применять при температурах до 550°С без необходимости регулярной замены. Материал устойчив как к пару и воздуху, так и нефтепродуктам и маслам

Утепление пеностеклом

Рекомендуемые производителями специализированные полиуретановые клеи редко бывают в розничной продаже, очень дороги и не имеют 100% аналогов. Точнее, аналоги по совместимости со стеклом есть, но они не обладают температуростойкостью и влагостойкостью рекомендуемых. Для утепления фасада здания пеностекло тяжеловато, учитывая еще ударную защиту для него (марка прочности 11). С ним непросто работать, так как материал хрупкий, хотя и имеет высокую прочность на сжатие.

Низкокачественный «аналог» пеностекла — паропроницаемое пеностекло

Современные производители предлагают так называемое паропроницаемое пеностекло, которое пеностеклом в общем понимании не является. Паропроницаемое пеностекло — это утеплитель на основе жидкого натриевого стекла с открытыми порами. Применяется исключительно внутри отапливаемых помещений. Использовать этот материал для наружного утепления не рекомендуется, т.к на фасадах естественный пар в порах промерзает, и разрывает хрупкую ячеистую структуру в песок, что в последствии может привести к обрушению утеплителя. Единственный плюс, которым производители пытаются привлечь потребителей – низкая цена на пеностекло этого типа (в 2-3 раза ниже, чем у обычного пеностекла).

Выбирайте качественный, экологически безопасный, высокопрочный и легкий утеплитель - пеностекло

Выбирайте качественный, экологически безопасный, высокопрочный и легкий утеплитель — пеностекло

История появления пеностекла на рынке

Пеностекло было представлено в 1932 году на Всесоюзной конференции по инновациям в строительстве. Представил материал легендарный физик-кристаллограф А.И. Китайгородский. К концу 30-х годов прошлого столетия патенты на производство пеностекла уже были у французов, англичан, чехов, немцев и американцев. Война затормозила исследования в этой области и первые заводы появились в СССР только в 70-ые. Тем не менее, объемы производства превышали 100000 м. куб/год и продукт пользовался спросом. Производство вспененного стекла чрезвычайно энергозатратно и сложно в контроле техпараметров, поэтому стало нерентабельно в конце 80-х — из четырех заводов остался только Гомельстекло (судя по всему, закрывший линию совсем недавно). Но за последние 5 лет в России и Украине, все-таки, наладился выпуск разнообразного пеностекла по ценам, конкурентным европейским. Есть еще проблема «аналогов»: пеностекольная крошка, перемешанная со всевозможными связующими и добавками (гипс, базальт, цемент, опилки и др), которую продают под названием пеностекло. Цена таких «изделий» может быть ниже на порядок, но они не имеют ничего общего с оригиналом.

Ссылка на основную публикацию