Що таке піноскло і які його недоліки?

Піноскло є матеріалом, створеним для утеплення житлових будинків і підприємств промисловості. Матеріал створений з спіненого скла у вигляді тисяч скляних осередків. Створений він був ще у 30-х роках у Радянському Союзі. Первісна область застосування піноскла була заснована на його плавучих властивості. Але згодом з’ясувалося, що це гарна теплоізоляція і звукоізоляція.

Зміст

• Виробництво піноскла
  • Відмінності у виробництві блоків та гранул
• Переваги і недоліки
  • Переваги піноскла
  • Недоліки матеріалу
• Області застосування піноскла
  • Перспективи застосування піноскла в індивідуальному будівництві
  • Особливості використання піноскла утеплення будівлі
  • Порівняльні характеристики теплозахисних матеріалів
• Пропозиції піноскла на ринку будматеріалів

І, хоча нові властивості у справі були перевірені набагато пізніше, — матеріал відразу отримав визнання в будівельній середовищі. Його стали застосовувати як ізоляцію дахів, стін, підлог у всіх видах будівельних споруд.

Виробництво піноскла

Унікальність матеріалу в ті далекі часи полягала в тому, що його хімічний склад повністю збігається зі звичайним склом. Спосіб виробництва трохи відрізняється від віконного або будь-якого іншого скла тим, що тут скло спінюють.

Бите скло, яке є на будь-якому скляному заводі, а також гранули перемелюють у порошок. Порошок засипається в форми і відправляється в піч. У печі порошок починає плавитися і під впливом газів виділяються спучується.

Після чого вспученная скляна маса повільно охолоджується. Саме повільне охолодження сприяє рівномірному розтіканню по формі і не дає отриманого продукту потріскатися. Після охолодження готовий виріб розпилюють на блоки і обробляють.

Блоки повністю збігаються за складом зі звичайним склом, але відрізняються наявністю в них осередків, наповнених газом. Газ, що знаходиться в комірках — це продукт виділень вугілля і кипіння скляного порошку. Спінене скло за обсягом в 15 разів більше початкового. І, до речі, тиск газу всередині осередків значно нижче ніж атмосферний.

Готовий матеріал можна порівняти з сотами. І як соти він такий же міцний, що дозволяє йому витримувати великі навантаження. Випускається піноскло у вигляді блоків, гранул і плит.

Відмінності у виробництві блоків та гранул

Для початку слід розглянути існуючі види піноскла. Можна виділити два основних види — це блочне піноскло і гранульоване піноскло. У блокового скла це блоки, плити та фасонні вироби. У гранульованого скла — гравій, щебінь і пісок.

Виробництво блоків та гранул це абсолютно різні речі, а, точніше, технологія виробництва. Якщо при виробництві блоків бите скло з’єднується з похідними газами, де газоутворювачем виступає вугілля. В цьому випадку виходить матеріал з замкнутими осередками, якщо комірки, сполучені — основою газоутворення служить карбонат. Далі, порошок плавиться в печі і поступово охолоджується. В результаті гази, змушують скло пінитися і остигаючи, воно рівномірно розподіляється по формі.

Процес гранулювання ж теж починається з того, що скло подрібнюється. Скло мельчится разом з газоутворенням. Але далі є свої нюанси. Температура цього процесу вже 800 градусів, а не 1000. І маса спіненого скла варитися з кварцового піску, змішаного з содою, вапняком і сульфатом натрію.

Переваги і недоліки

Будь-який будівельний матеріал має свої плюси і мінуси. Ідеального поки ще не придумано. Так, і в даному випадку у цього матеріалу є свої переваги і недоліки.

Енергозбереження в житлових і нежитлових об’єктах будівництва у зв’язку із зростанням цін на енергоносії постає на перший план. І тому головним і вирішальним фактором є збереження тепла і скорочення його втрат. Виходячи з існуючих умов вимоги, що пред’являються до теплоізоляційних матеріалів наступні:

• міцність матеріалів при навантаженні (стиснення);
• еластичність матеріалу (відновлення форми після установки);
• трудомісткість при монтажі;
• екологічна безпека;
• низька теплопровідність (коефіцієнт теплопровідності);
• пожежна безпека;
• довговічність.

Переваги піноскла

Дуже довгий термін служби. Цей матеріал може служити близько 100 років, що зазначено в його характеристиках. Поки такого тривалого терміну не зафіксовано хоча б тому, що стільки не пройшло з дня його винаходу.

Відсутність окислення з-за наявності в складі таких оксидів: оксид кремнію, оксид натрію, оксид кальцію, оксид магнію, оксид алюмінію.

Не піддається ерозії, так як в складі немає речовин, що вимиваються водою.

Відсутність впливу температурних перепадів. Витримує будь-які зміни температури в будь-якому кліматичному поясі і в будь-який час дня і ночі.

Не деформується внаслідок механічного впливу.

Так як матеріал не містить біологічних сполук-то він не піддається впливу грибка, цвілі й мікроорганізмів.

Висока міцність. На відміну від таких теплоізоляційних матеріалів, як пінопласт, міцність піноскла в кілька разів вище. За рахунок своєї міцності не потребує додаткових кріплень при монтажі.

Незмінність розмірів. Клітинки з яких складається блок не дозволяють йому змінитися під впливом будь-яких факторів. Не змінюється не тільки геометрія блоку, але й теплоізоляційні властивості. Це означає, що за своїми характеристиками матеріал блоків близький до бетону або цегли.

Незмінність у часі. Міцність, теплопровідність, геометрія — все це не змінилося, принаймні, на протязі 50 років. Первинні параметри збереглися як ніби не пройшло стільки років.

Стійкість до хімічних і біологічних впливів. Скло, як відомо, не піддається впливу хімічних речовин. Не потрібно воно і шкідливих бактерій або грибків. Це дуже підходить для непровітрюваних приміщень (підвал, покрівля даху, складські приміщення). Служить відмінним перешкодою для шкідників в таких місцях, як промислові холодильники та овочесховища та зерносховища.

Негорючий матеріал. Скло плавиться в печах при температурі близько 1000 градусів Цельсія. У разі виникнення пожежі та досягнення такої температури воно також буде тільки плавитися, не виділяючи ніяких шкідливих речовин.

Вологостійкість. Скло не пропускає воду ні в яких напрямках. При обробці стін цей момент є зручним у плані створення додаткового гідробар’єра.

Санітарна безпека. Комірки мають мікродирочкі, через які матеріал «дихає». Це створює певний мікроклімат в приміщеннях і чистоту повітря. Створення екологічної чистоти та санітарної безпеки є важливим моментом в будівлях громадського типу.

Шумоізоляція. Володіючи рядом позитивних моментів, піноскло має і хорошу шумоізоляцію.

Недоліки матеріалу

Недоліки піноскла можуть з’явитися саме тим, що може перешкодити застосувати його в якомусь конкретному випадку. Вибір матеріалу по його основних параметрів характеризує і відношення до нього.

Особливо це впливає якщо найменша характеристика здатна відштовхнути нас від вибраного, наприклад, утеплювача. Такими моментами можуть бути теплопровідність, влагопроводность, екологічні характеристики, санітарна безпека.

Ось у чому можуть бути виражені недоліки піноскла:

Незважаючи на довгий свій вік, у матеріалу висока собівартість виробництва. Для виробництва необхідне сучасне високотехнологічне обладнання, що і призводить до його подорожчання. Інші утеплювачі хоч в чомусь поступаються йому, але за ціною сильно виграють.

Матеріал дуже крихкий і найменше відхилення від рекомендацій по роботі з ним веде до розтріскування.

На відміну від сучасних матеріалів, відсутня паропровідність. І якщо сам матеріал не схильний до впливу грибка і цвілі, то стіна може піддатися зараженню.

Малоймовірно потрапляння на матеріал плавикової кислоти або лугів, але тим не менш це те, чого він боїться.

Не схильність розтягування або стиснення може призвести до розтріскування при переміщеннях інших складових конструкції (стін, стелі, підлоги).

Яким би скло не було спіненим, це все ж скло, а, значить, блоки досить важкі. Тяжкість блоків сильно впливає на всю конструкцію будівельного об’єкта. Тому треба заздалегідь і дуже ретельно розраховувати навантаження на несучі конструкції.

Матеріал блоків зовсім погано переносить ударні навантаження. Якщо, наприклад, блок був тріснутим і потім з’єднаний при установці, за допомогою цементного розчину, то це не врятує його від впливу вологи. По суті, він стає непридатним як утеплювач.

Велика довговічність теж в даному випадку служить погану службу. Сам матеріал, може, й буде жити довго, а ось матеріали з яких побудовано будівлю можуть не витримати. Роблячи ремонт або демонтаж будівлі, важко буде зберегти блоки цього виду утеплювача в цілості. Тобто довговічність у цьому випадку велика і дорога проблема.

Області застосування піноскла

Як вже говорилося застосовувати цей матеріал, завдяки його властивостям, можна достатньо широко.

Звичайно ж, основне його використання для звуку і теплоізоляції. Як теплоізолятор можна застосовувати при будівництві житлових будинків у ЖКГ, в сільськогосподарській галузі (в корівниках, курниках), при будівництві індивідуальних проектів. Важливу роль при цьому грає і його екологічна чистота.

Незважаючи на великий вибір теплоізоляційних матеріалів, пеностекольные блоки в деяких областях значно ефективніше:

• при будівництві висотних споруд, так як матеріал високоміцний і вогнестійкий;
• незамінний при необхідності теплоізоляції великих площ, наприклад, стадіонів (нестандартні даху, підлоги, стіни);
• у спорудах пов’язаних з водним середовищем (аквапарки, басейни, лазні);
• можна використовувати при реставрировании якихось старих будівель;
• дуже актуально для різних підземних споруд і підвалів (не тільки теплоізоляція, але і екологічна захист);
• виступає як утеплювач і через санітарної безпеки важливим складовим при будівництві будівель пов’язаних з харчової, медичної та фармакологічної промисловості;
• володіючи здатністю витримувати будь-які температурні зміни, використовується для теплоізоляції трубопроводів;
• завдяки відсутності впливу кислотно-лужного середовища, плюс утеплювальні властивості матеріалу і вогнестійкість — все це дає можливість застосування в хімічній і нафтовій промисловості, які у нас в основному пов’язані з північчю;
• за класифікацією пожежної безпеки використовується в атомній промисловості.

Кожен вид пеностекольних виробів знайшов своє застосування саме там, де він необхідний.

Блоки використовуються для утеплення стін зовні будівель, утеплення фундаменту і труб, як теплозахист печей.

Гранули застосовуються також для утеплення, але у вигляді засипки для горищних перекриттів, в порожнини стін, утеплення підлоги. Зустрічається навіть як наповнювач для сипких будівельних сумішей. У деяких країнах, саме завдяки морозостійкості, його застосовують для утеплення дорожнього полотна.

Сучасний розвиток технологій дозволяє випускати піноскло різних забарвлень і застосовувати його як облицювальний.

Перспективи застосування піноскла в індивідуальному будівництві

Порівнюючи всі за і проти, напрошується висновок: у цього матеріалу все ще попереду. Матеріал універсальний як за своїми характеристиками, так і по областях застосування.

Сьогодні матеріал доріг для індивідуального будівництва. Якщо ж говорити про перспективу його застосування в майбутньому в цій сфері, то про це говорять західні розробки і використання піноскла.

У Німеччині вже налагоджено виробництво збірних будинком з монолітних секцій. Товщина стін такого будинку 30 сантиметрів. Така товщина є достатньою для використання в будь-якому кліматичному поясі. Виробник стверджує, що вдома легко збираються. Відносна легкість блоків дозволить збирати їх швидко і не залучати важкі підйомні крани. Стане в нагоді така технологія будинків у місцях катастроф і стихійних лих.

І що ще важливо — ці будинки не «времянки», а цілком постійне житло з усіма зручностями.

Особливості використання піноскла утеплення будівлі

Розглянемо особливості утеплення на деяких прикладах.

• Утеплення стін. Утеплювати таким матеріалом можна, як зовні так і зсередини будівлі. Нічого складного в роботі з пеностекольными блоками немає. Зі стін видаляється старий облицювальний матеріал, бруд і пил. Після цього на стіну наноситься шар спеціального клею або цементного розчину (як при роботі з кахельною плиткою). На шар клеючої речовини накладаємо блок і притискаємо. Можна, звичайно, додатково зміцнити його дюбелями, але це може пошкодити матеріал. Зверху покривається шаром штукатурки. Не потрібно жодних додаткових пароизоляций та гідроізоляцій.
• Утеплення підлоги. Для утеплення підлог використовуються блоки, крихта або пеностекольные гранули. Найкращим варіантом є блоки. Спочатку основа засипається піском товщиною в п’ять сантиметрів. На пісок вже можна укладати плити (блоки). Стики потім можна закрити монтажною піною. Зверху нашого теплозахисного покриття треба зробити армовану стяжку. І на завершення робиться дерев’яний підлогу.
• Утеплення даху. Дах — один з найбільш схильних до дії вологи елементів будинку. У цьому випадку оптимальним є утеплення саме піносклом. Якщо горище не буде житловим, то тоді досить утеплити підлогу горища за прикладом, який описаний вище.
• Утеплення фундаменту. Утеплення фундаменту — головний пункт у будівництві будинку. Велика проблема багатьох ділянок, що перебувають у болотистій місцевості або в низині — затоплення. В цьому випадку починає сиріти фундамент, а від нього вже і стіни. Все це починає гнити, покривається пліснявою і з часом руйнуватися. Можна, звичайно, робити постійний ремонт, але це не тільки невихід з положення, але і все одно не скасує почалося руйнування. Тому на етапі зведення фундаменту треба облицювати фундамент як з боку вулиці, так і з внутрішньої сторони підвалу. Як облицьовувати стіну нам вже відомо.
• Утеплення лазні. Баня на присадибній дачній ділянці незмінний і важливий атрибут відпочинку. Лазня може бути джерелом розведення агресивного середовища з-за підвищеної вологості і перепадів температури. Ідеальними для таких приміщень можуть бути пеностекольные плити. Сам же процес утеплення стін таких споруд, як лазня, нічим не відрізняється від утеплення стін в звичайних приміщеннях.

Щоб дійсно зрозуміти наскільки піноскло відрізняється від інших утеплювачів, треба просто порівняти їх характеристики.

Порівняльні характеристики теплозахисних матеріалів

Пінополістирол переваги — низька ціна, низька теплопровідність. Недоліки — низька (менше ніж у мінеральної вати) паропроникність, підвищена трудомісткість роботи в плані підгонки матеріалу, висока горючість. Єдино де можна застосувати це вологі, навіть мокрі місця при утепленні фасадів кам’яних будівель. Для дерев’яних будівель не годиться.

Кам’яна вата мінеральна переваги — витримує температуру до 1000 градусів Цельсія, не вбирає вологу, Висока ступінь опору механічного впливу.

Екструдований пінополістирол переваги — низька теплопровідність, висока механічна міцність, відсутність капілярності, ніякого водопоглинання, стійкість до перепадів температури, довговічність. Недоліки — відсутність паропроникності.

Пінобетон і газобетон переваги — не бояться вогкості, регулювання вологості повітря в приміщенні за рахунок віддачі і вбирання вологи (створення мікроклімату), висока звукоізоляція, добра теплоізоляція (3-3,5 рази вище, ніж у цегли), низька трудомісткість при роботі з ними, негорючість матеріалів, легкі в обробці, довговічність.

Скловолокно (скловата) переваги — пожежобезпечність, зручність при роботі з ними, низька теплопровідність, не гниє, не боїться вологи (здатність вбирати і віддавати вологу). Недоліки — необхідність виготовлення зазорів при монтажі для виведення вологи, старіння і руйнування структури матеріалу.

Коркові матеріали переваги — екологічна чистота, можливість використання для декорування, утеплювач для підлоги і внутрішніх стін. Недоліки — висока вартість.

Пенофольгированный матеріал переваги — маленька вага, низька теплопровідність, простота в роботі з ним. Недоліки — і паронепроникність газонепроникність (стіни не «дихають»).

Пропозиції піноскла на ринку будматеріалів

Вітчизняний ринок цього утеплювача розвинений досить погано. Простий споживач дізнався про такому матеріалі зовсім недавно — в XXI столітті, коли він відомий вже давно. Але якщо в інших країнах його застосовують у будівництві житлових приміщень тривалий час, то у нас він використовується і досі при будівництві дорогих спеціальних об’єктів (атомні станції, машинобудування, сільське господарство).

Використання пеностекольних блоків залежить не тільки від ціни, але і від якості. Вдалу службу людині матеріал може послужити в полярних широтах, в мінливому дощовому кліматі. Все це, можливо, при розвитку власного виробництва будівельних матеріалів.

З часом можна буде і розширити сферу застосування пеностекольного будівельного матеріалу, створюючи форми і розміри під замовлення.

З усього вищесказаного напрошується висновок, що таких вже серйозних недоліків, які могли б відвернути будівельників і споживачів від нього, за великим рахунком і немає. Тільки поки що цей вид будматеріалу застосовується в елітному будівництві. Але така ж доля була і у всіх матеріалів, які вперше потрапили на будівельний ринок.

При вивченні та порівнянні фізичних характеристик вивченого будівельного матеріалу, можна сказати, що головні переваги його не тільки висока теплоізоляція, не схильність тимчасового руйнування, екологічна безпека, стійкість до агресивних середовищ, вологостійкість, висока адгезія, негорючість і висока механічна стійкість при низькій щільності.

З упевненістю можна сказати, що за цим матеріалом майбутнє.