Популярные статьи о строительстве

Пеностекло: характеристики, применение, достоинства и недостатки утеплителя

Описание

Описание и особенности производства пеностекла

Впервые этот материал был получен экспериментальным путем в 30-ых годах прошлого века в России. Однако использовать его в качестве теплоизолятора начали намного позже. 

Пеностекло имеет две основные формы: гранулы и блоки (плиты). Технология производства пеностекла разных видов немного отличается. 

Во всех случаях основным сырьем выступает готовое стекло — бой бутылочного, оконного и прочих видов. Таким образом, кроме производства теплоизолятора, происходит еще и процесс утилизации части твердых бытовых отходов. Известно, что стекло практически не подвержено разложению с течением времени, а потому накапливается в окружающей среде.


После очистки от грязи и мусора стекло направляется на сушку и далее на измельчение до порошкообразного состояния. Размер фракции составляет меньше 100 мкм. Чтобы произошло вспенивание шихты из стекла, ее смешивают со специальным газообразователем (углерод) и подогревают до температуры около 850 градусов по Цельсию. При этом выделяется газ, а мягкая стеклянная масса вспенивается.


При нагревании стекольная масса представляет собой вязкую смесь с равномерным содержанием газообразующего вещества. Газ создает плотную стойкую пену. Она быстро отвердевает после извлечения из печи. Дополнительно пеностекло обжигают, чтобы снять температурные напряжения в толще материала.

Гранулированное пеностекло вспенивается в специальных вращающихся печах с использованием предварительно окатанных заготовок. Блочное или плиточное пеностекло образовывается в проходных туннельных печах с применением специальных форм из металла, после выхода из них материал охлаждают и обрабатывают на распиловочном станке, придавая нужную форму.

Пеностекло по объему превосходит в 15 раз изначальное сырье. Готовый материал подобен сотам.

Следует отличать настоящий утеплитель пеностекло от продуктов вспенивания растворимого стекла. Вспенивается так называемое «жидкое стекло» при температуре не выше 200 градусов по Цельсию в процессе стремительного удаления воды и раствора, который становится вязким. Такой продукт абсолютно неустойчив к воздействию даже простой воды. Пеностекло же, произведенное с соблюдением всех технологических правил, по химической стойкости сопоставимо с тарным или листовым стеклом.

Описание и особенности производства пеностекла

Впервые этот материал был получен экспериментальным путем в 30-ых годах прошлого века в России. Однако использовать его в качестве теплоизолятора начали намного позже. 

Пеностекло имеет две основные формы: гранулы и блоки (плиты). Технология производства пеностекла разных видов немного отличается. 

Во всех случаях основным сырьем выступает готовое стекло — бой бутылочного, оконного и прочих видов. Таким образом, кроме производства теплоизолятора, происходит еще и процесс утилизации части твердых бытовых отходов. Известно, что стекло практически не подвержено разложению с течением времени, а потому накапливается в окружающей среде.


После очистки от грязи и мусора стекло направляется на сушку и далее на измельчение до порошкообразного состояния. Размер фракции составляет меньше 100 мкм. Чтобы произошло вспенивание шихты из стекла, ее смешивают со специальным газообразователем (углерод) и подогревают до температуры около 850 градусов по Цельсию. При этом выделяется газ, а мягкая стеклянная масса вспенивается.


При нагревании стекольная масса представляет собой вязкую смесь с равномерным содержанием газообразующего вещества. Газ создает плотную стойкую пену. Она быстро отвердевает после извлечения из печи. Дополнительно пеностекло обжигают, чтобы снять температурные напряжения в толще материала.

Гранулированное пеностекло вспенивается в специальных вращающихся печах с использованием предварительно окатанных заготовок. Блочное или плиточное пеностекло образовывается в проходных туннельных печах с применением специальных форм из металла, после выхода из них материал охлаждают и обрабатывают на распиловочном станке, придавая нужную форму.

Пеностекло по объему превосходит в 15 раз изначальное сырье. Готовый материал подобен сотам.

Следует отличать настоящий утеплитель пеностекло от продуктов вспенивания растворимого стекла. Вспенивается так называемое «жидкое стекло» при температуре не выше 200 градусов по Цельсию в процессе стремительного удаления воды и раствора, который становится вязким. Такой продукт абсолютно неустойчив к воздействию даже простой воды. Пеностекло же, произведенное с соблюдением всех технологических правил, по химической стойкости сопоставимо с тарным или листовым стеклом.

Пеностекло – современный теплоизоляционный материал, получаемый путем обработки силикатного стекла и газообразователя (обычно каменный уголь, антрацит, кокс, сажа) при высоких температурах, около 1000С.

Процесс вспенивания сопровождается увеличением объема стекла в 14…15 раз, по сравнению с исходным. В Европейских странах материалы из пеностекла давно является признанным и одними из самых эффективных теплозащитных строительных материалов.

Теплоизоляционный материал — пеностекло: характеристики и область применения

Теплоизоляционные свойства пеностекла обуславливается наличием в его структуре огромного количества закрытых пузырьков, наполненных воздухом или углекислым газом. Материалы из пеностекла состоят лишь со стекла и газа (воздух, углекислый газ) и их химический состав идентичен составу обычного стекла, используемого нами в быту:

  • оксид кремния;
  • оксид кальция;
  • оксид магния;
  • оксид калия;
  • оксид натрия;
  • оксид алюминия.

Структура пеностекла имеет вид сот (фото 1), что и обеспечивает относительно высокую прочность материала с учетом маленьких размеров пузырьков и толщины их стенок (средний диаметр пузырьков – 2000 мкм, а толщина стенок пузырьков – 20…100 мкм).

Структура пеностекла

Сравнение пеностекла с пенополиоретаном и минеральной ватой

Характеристика
Пенополиуретан
Плиты из минеральной ваты
Пеностекло SAITAX
Плотность, кг/м3
40-80
50-125
100-600
Коэффициент теплопроводности,Вт/(м·К)
0,029-0,041
0,06-0,07
0,043-0,14
Паропроницаемость, мг/(м·ч·Па)
0,05
0,38-0,60
Паронепроницаемое 0,00001
Паропроницаемое 0,01-0,3
Стабильность размеров
изменяет размеры
удовлетворительная
отличная
Прочность на сжатие, кг/см2
-
-
5-75
Сопротивление непродолжительному воздействию тепла, °C
180
250
750
Верхний температурный предел эксплуатации, °C
120
200
600
Стабильность при эксплуатации (разрушение от времени)
Через 10-15 лет наблюдается охрупчивание и разрушение материала
 
 
Время эксплуатации неограниченно
Экологическая безопасность материала
При эксплуатации (особенно при повышенной влажности и температуре) имеет место выделение токсичных компонентов
 
При эксплуатации имеет место выделение опасных пылевых и газовых компонентов
Экологически безопасен
Технологичность применения
 
Крепится гвоздями или полимерными мастиками
Крепится гвоздями, требует жесткого каркаса
Сочетается с любыми цементными растворами, пилится, клеится полимерными и неорганическими мастиками, отлично штукатурится

 

Где купить пеностекло в Белгороде

1. Производственная компания "Бел Пеностекло" (ООО «Строительные материалы – БелГУ»)

Производственная компания "Бел Пеностекло" (ООО «Строительные материалы – БелГУ») - является производителем теплоизоляционных материалов из пеностекла.  Контакты: Россия, г.Белгород, ул.Королева 2а. 
8-4722-42-12-63, 8-951-132-3947, 8-920-563-20-01  nanoteps@mail.ru

2.  Компания «Бел-ТК» 

Компания «Бел-ТК» уже более 11 лет осуществляет работы по утеплению, гидро- и шумо- изоляции, осуществляет  продажу оборудования и компонентов для работы с пенополиуретаном (ППУ) и полимочевиной, проводит АКЦИИ и осуществляет контроль качества всех сделанных объектов. Контакты: +7-903-642-48-18; +7-952-426-42-45, info@technology31.rubeltechnology31@gmail.com

 

Сравнительная стоимость пеностекла и других утеплителей

Утеплители

Стоимость 1 м3, руб.

Пеностекло в изделиях (плиты, блоки, фасонина)

4300–5500

Пеностекло в гранулах

2000–3130

Пенополистирол

1540–2400

Минеральная вата

1050–1200

Минеральная плита

4300–5600

Базальтовая плита

4100–5450

Базальтовая вата

2100–2600

Керамзит насыпной М400

800–900

Пенобетонные блоки

1700–2600

 

Характеристика слоя ограждающей конструкции

Материал

Толщина стены, мм

Теплопроводность, Вт/(м•оС)

Термическое сопротивление, м2•C/Вт

1

Кирпич пустотный керамический, плотность 1200 кг/м3

1600

0,52

3,08

2

Блок из пенобетона, плотность 400 кг/м3

670

0,22

3,05

3

Блок из керамзитобетона, плотность 800 кг/м3

1100

0,35

3,14

4

Блок из пеностекла, плотность 200 кг/м3

220

0,07

3,14

 

 

Свойства и области применения пеностекла

3D презентация утеплителя «Пеностекло» from Sales Video Production on Vimeo.

Характеристика

Возможности использования

Низкая теплопроводность

теплоизоляция в промышленном и гражданском строительстве, снижает расход стройматериалов;
использование для термоизоляции трубопроводов и газопроводов.

Низкая плотность материала при высокой прочности

снижает нагрузку на фундамент и позволяет строить даже на слабых грунтах;
надстройка верхних этажей зданий;
незаменимо для теплоизоляции перекрытий, кровель полов;
незаменимый наполнитель для легковесных панелей;
позволяет изготавливать понтонные и иные плавучие конструкции.

Не горючесть

возможность теплоизоляции в высотном строительстве;
создание огнепреградительных конструкций;
использование для изоляции трубопроводов и иного оборудования, работающего при температурах до 500С

Отличные монтажно-конструкционные свойства

в отличие от традиционных теплоизоляционных материалов (газобетон, пенопласты), хорошо сочетается с алюмосиликатными вяжущими (цементные, известково-цементные растворы);
легко обрабатывается режущими инструментами, сверлится, прибивается гвоздями, клеится.

Химически инертен, высокая коррозионная устойчивость

изготовление многоразовой изоляции; 
время эксплуатации практически не ограничено;
безусадочность (долговременная стабильность размеров);
применим для строительства резервуаров и трубопроводов для кислот и нефтепродуктов;
эффективен для защиты зернохранилищ, хозяйственных и жилых помещений, т.к. не разрушается грызунами и насекомыми.

Экологически безопасен

применим для любых видов строительства резервуаров и технологических линий в пищевой и фармацевтической промышленности.

 

Как уже говорилось применять этот материал, благодаря его свойствам, можно достаточно широко.

Конечно же, основное его использование для звука и теплоизоляции. Как теплоизолятор его можно применять при строительстве жилых домов в ЖКХ, в сельскохозяйственной отрасли (в коровниках, курятниках), при строительстве индивидуальных проектов. Важную роль при всём этом играет и его экологическая чистота.

Несмотря на большой выбор теплоизоляционных материалов, пеностекольные блоки в некоторых областях гораздо эффективнее:

  • при строительстве высотных сооружений, так как материал высокопрочный и огнестойкий;
  • незаменим при необходимости теплоизоляции больших площадей, например, стадионов (нестандартные крыши, полы, стены);
  • в сооружениях связанных с водной средой (аквапарки, бассейны, бани);
  • можно использовать при реставрировании каких-то старых зданий;
  • очень актуально для различных подземных сооружений и подвалов (не только теплоизоляция, но и экологическая защита);
  • выступает как утеплитель и по причине санитарной безопасности важным составляющим при строительстве зданий связанных с пищевой, медицинской и фармакологической промышленностью;
  • обладая способностью выдерживать любые температурные изменения, используется для теплоизоляции трубопроводов;
  • благодаря отсутствию воздействия кислотно-щелочной среды, плюс утеплительные свойства материала и огнестойкость — всё это даёт возможность применения в химической и нефтяной промышленности, которые у нас в основном связаны с севером;
  • по классификации пожаробезопасности используется в атомной промышленности.

Каждый вид пеностекольных изделий нашёл своё применение именно там, где он необходим.

Блоки используются для утепления стен снаружи зданий, утепления фундамента и труб, как теплозащита печей.

Гранулы применяются также для утепления, но в виде засыпки для чердачных перекрытий, в полости стен, утепления полов. Встречается даже как наполнитель для сыпучих строительных смесей. В некоторых странах, именно благодаря морозоустойчивости, его применяют для утепления дорожного полотна.

Современное развитие технологий позволяет выпускать пеностекло разных расцветок и применять его как облицовочный.

Особенности использования пеностекла в утеплении здания

Рассмотрим особенности утепления на некоторых примерах.

  • Утепление стен. Утеплять таким материалом можно, как снаружи так, и изнутри здания. Ничего сложного в работе с пеностекольными блоками нету. Со стен удаляется старый облицовочный материал, грязь и пыль. После этого на стену наносится слой специального клея или цементного раствора (как при работе с кафельной плиткой). На слой клеящего вещества накладываем блок и прижимаем. Можно, конечно, дополнительно укрепить его дюбелями, но это может повредить материал. Сверху покрывается слоем штукатурки. Не нужно никаких дополнительных пароизоляций и гидроизоляций.
  • Утепление полов. Для утепления полов используются блоки, крошка или пеностекольные гранулы. Наилучшим вариантом являются блоки. Вначале основа засыпается песком толщиной в пять сантиметров. На песок уже можно укладывать плиты (блоки). Стыки потом можно заделать монтажной пеной. Сверху нашего теплозащитного покрытия надо сделать армированную стяжку. И в завершение делается деревянный пол.
  • Утепление крыши. Крыша — один из самых подверженных воздействию влаги элементов дома. В этом случае оптимальным является утепление именно пеностеклом. Если чердак не будет жилым, то тогда достаточно утеплить пол чердака по примеру, который описывался выше.
  • Утепление фундамента. Утепление фундамента — главный пункт в строительстве дома. Большая проблема многих участков, находящихся в болотистой местности или в низине — затопление. В этом случае начинает сыреть фундамент, а от него уже и стены. Всё это начинает гнить, покрывается плесенью и со временем разрушаться. Можно, конечно, делать постоянный ремонт, но это не только невыход из положения, но и всё равно не отменит начавшееся разрушение. Поэтому на этапе возведения фундамента надо облицевать фундамент как со стороны улицы, так и с внутренней стороны подвала. Как облицовывать стену нам уже известно.
  • Утепление бани. Баня на приусадебном дачном участке неизменный и важный атрибут отдыха. Баня может являться источником разведения агрессивной среды из-за повышенной влажности и перепадов температуры. Идеальными для таких помещений могут быть пеностекольные плиты. Сам же процесс утепления стен таких сооружений, как баня, ничем не отличается от утепления стен в обычных помещениях.

Чтобы действительно понять насколько пеностекло отличается от других утеплителей, нужно просто сравнить их характеристики.

Преимущества пеностекла

  1. Очень долгий срок службы. Этот материал может служить около 100 лет, что указано в его характеристиках. Пока такого длительного срока не зафиксировано хотя бы потому, что столько не прошло со дня его изобретения.
  2. Отсутствие окисления из-за наличия в составе таких оксидов, как: оксид кремния, оксид натрия, оксид кальция, оксид магния, оксид алюминия.
  3. Не подвержен эрозии, так как в составе нет веществ, вымываемых водой.
  4. Отсутствие воздействия температурных перепадов. Выдерживает любые изменения температуры в любом климатическом поясе и в любое время дня и ночи.
  5. Не деформируется в результате механического воздействия.
  6. Так как материал не содержит биологических соединений-то он не подвергается воздействию грибка, плесени и микроорганизмов.
  7. Высокая прочность. В отличие от таких теплоизоляционных материалов, как пенопласт, прочность пеностекла в несколько раз выше. За счёт своей прочности не нуждается в дополнительных креплениях при монтаже.
  8. Неизменность размеров. Ячейки из которых состоит блок не позволяют ему видоизмениться под воздействием каких-либо факторов. Не меняется не только геометрия блока, но и теплоизоляционные свойства. Это означает что по своим характеристикам материал блоков близок к бетону или кирпичу.
  9. Неизменность во времени. Прочность, теплопроводность, геометрия — всё это не изменилось, по крайней мере, на протяжении 50 лет. Первичные параметры сохранились как будто не прошло столько лет.
  10. Стойкость к химическим и биологическим воздействиям. Стекло, как известно не подвергается воздействию химических веществ. Не нужно оно и вредоносным бактериям или грибкам. Это очень подходит для непроветриваемых помещений (подвал, кровля крыши, складские помещения). Служит отличным препятствием для вредителей в таких местах, как промышленные холодильники и овощехранилища и зернохранилища.
  11. Негорючий материал. Стекло плавится в печах при температуре около 1000 градусов Цельсия. В случае возникновения пожара и достижения такой температуры оно также будет только плавиться, не выделяя никаких вредных веществ.
  12. Влагостойкость. Стекло не пропускает воду ни в каких направлениях. При отделке стен этот момент является удобным в плане создания дополнительного гидробарьера.
  13. Санитарная безопасность. Ячейки имеют микродырочки, через которые материал «дышит». Это создаёт определённый микроклимат в помещениях и чистоту воздуха. Создание экологической чистоты и санитарной безопасности является важным моментом в зданиях общественного типа.
  14. Шумоизоляция. Обладая рядом положительных моментов, пеностекло имеет и хорошую шумоизоляцию.

Недостатки материала

Недостатки пеностекла могут явиться именно тем, что может помешать применить его в каком-то конкретном случае. Выбор материала по его основным параметрам характеризует и отношение к нему.

Особенно это влияет если малейшая характеристика способна оттолкнуть нас от уже выбранного, например, утеплителя. Такими моментами могут быть теплопроводность, влагопроводность, экологические характеристики, санитарная безопасность.

Вот в чём могут быть выражены недостатки пеностекла:

  1. Несмотря на долгий свой век, у материала высокая себестоимость производства. Для производства необходимо современное высокотехнологичное оборудование, что и ведёт к его удорожанию. Другие утеплители хоть в чём-то и уступают ему, но по цене сильно выигрывают.
  2. Материал очень хрупкий и малейшее отклонение от рекомендаций по работе с ним ведёт к растрескиванию.
  3. В отличие от современных материалов, отсутствует паропроводимость. И если сам материал не подвержен воздействию грибка и плесени, то стена может подвергнуться заражению.
  4. Маловероятно попадание на материал плавиковой кислоты или щелочей, но тем не менее это то чего он боится.
  5. Не подверженность растяжению или сжатию может привести к растрескиванию при подвижках других составляющих конструкции (стен, потолка, полов).
  6. Каким бы стекло ни было вспененным, это всё же стекло, а, значит, блоки довольно тяжёлые. Тяжесть блоков сильно влияет на всю конструкцию строительного объекта. Поэтому надо заранее и очень тщательно рассчитывать нагрузки на несущие конструкции.
  7. Материал блоков совсем плохо переносит ударные нагрузки. Если, к примеру, блок был треснутым и потом соединён при установке, при помощи цементного раствора, то это не спасёт его от воздействия влаги. По сути он становится непригодным как утеплитель.
  8. Большая долговечность тоже в данном случае служит плохую службу. Сам материал, может, и будет жить долго, а вот материалы из которых построено здание могут не выдержать. Делая ремонт или демонтаж здания, тяжело будет сохранить блоки этого вида утеплителя в целости. То есть долговечность в данном случае большая и дорогая проблема.