Пеностекло что это

Изучаем пеностекло. Все достоинства и недостатки стеклянного утеплителя

Здравствуйте, дорогие читатели! Как настроение? К холодам готовы? Утеплились?

Сегодня наткнулся на статью, которая меня, мягко говоря, озадачила. В ней говорилось о том, что нынешняя зима будет, весьма ядрёной. То есть морозной и снежной. Ну, что можно сказать? Есть в этом и преимущества, и недостатки. Положительный момент – задорные развлечения – санки, коньки, лыжи, снежки. А отрицательный – обогрев дома влетит в копеечку. Чтобы не потерять дар речи, глядя на сумму в квитанции, «гнёздышко» рекомендуется утеплить. Благо, материалов для утепления помещения — масса.

Решил я посмотреть, что на сегодняшний день предлагают организации-изготовители. Моё внимание привлекло «старое новое» сырьё – пеностекло. Почему «старое новое»? Ну, как Вам объяснить? Старое – ему 86 лет, а новое – оно усовершенствовано. Впрочем, давайте изучим материал более подробно. Итак, вот Вам тема – пеностекло: недостатки, преимущества, производство, стоимость и многое другое. Начнём? Поехали!

Из этой статьи вы узнаете:

Пеностекло – виды и разнообразие

Современная промышленность предлагает к использованию два типа теплоизоляционного материала – блочное и гранулированное.

В свою очередь гранулированной утеплитель можно разбить на три подгруппы:

• гравийная пеностекольная смесь;
• щебеночная пеностекольная смесь ;
• песчаная пеностекольная смесь.

Блочной утеплитель не исключение и имеет свое разделение на три основные формы:

• плита — лист из пеностекла;
• блок — имеет большое разнообразие размеров;
• скорлупа — определенная форма пеностекла.

Сравнивая теплоизоляционные характеристики гранулированного и блочного пеностекла, стоит отметить, что пеностекольный гравий, щебень и песок показывают качественные свойства ниже, относительно плит, скорлупе или блокам. Однако гранулированный утеплитель имеет низкую стоимость, в следствии чего завоевал большую популярность.

Пеностекло – характеристики

Итак мы выяснили, что пеностекло изготавливают в форме блока, плиты, гранулированным и щебенчатым. Теперь рассмотрим его свойства:

• Пеностекло обладает не большой плотностью — 110 — 200 кг/м. куб.
• Поглощение влаги пеностеклом (впитываемость) — 0,2 – 0,5 % от объёма, при ф=97%.
• Теплопроводные характеристики — 0,04 – 0,08 Вт/(м·К) (при +10°С).
• Паро- проницаемость материала — 0 – 0,005 мг/(м.ч. Па).
• Предел прочности на сжатие — 0,7-4 МПа.
• Предел прочности на изгиб — 0,4-0,6 МПа.
• Начальная температура при которой наблюдается деформационные изменения — 450°С.
• Шумопоглощающие свойства: до 56 Дб.
• Эффективное использование пеностекла лежит в интервале от −260°С до +500°С.
• Реально эффективное использование пеностекла исключая разрушительные процессы с дальнейшей потерей эксплуатационных характеристик лежит в диапазоне −260°С до +230°С

Немного истории

Считается что инновационный продукт впервые был получен в 1930-х годах советским академиком Исааком Ильичём Китайгородским. В сороковых годах 19 столетия архитектурные стеклянные блоки окозались в зоне поддержки двух известных компаний США – Pittsburgh Plate Glass Company и Corning Glass Works.

Со времен основании компании, ее единственной целью было производство и продажа изделий из пеностеклянных блоков на промышленный и строительный рынок. В 1947 году изоляция FOAMGLAS ® была впервые изготовлена ​​для промышленного использования.

Высокая себестоимость продукта не позволяла в предвоенные годы в полной мере освоить в СССР промышленное производство. Пеностекло начали производить также 1947 году. Сразу несколько заводов принялось за изготовление.

Однако качество выпускаемого материала еще долго не было способно конкурировать с европейским или американским продуктом. С приходом технологической революции положение удалось выправить в современной России.

Пеностекло утеплитель преимущества

Основные преимущества пеностекло получило в “наследство” от своего первоисточника, коим является силикатное стекло. Присутствие газовых микроскопических капсул помогло раскрыться достоинствам в полной мере.

Главные плюсы теплоизоляционного материала:

• Устойчивые теплоизоляционные свойства. Многофункциональный стройматериал применяется в утеплении фундаментов, в кровельных конструкциях, для защиты стен и в изоляции труб. В помещениях где существуют высокие температурные режимы эксплуатации, использование пеностекла часто становится единственно возможным, так как утеплитель не теряет свои термические свойства.

• Долгий срок службы. Производители пеностекла утверждают, что изоляционный материал прослужит не менее ста лет не теряя теплозащитные свойства. На практике проверить подобные утверждения пока не удается, так как материал слишком “молодой” и не участвовал в эксплуатации столь долгий срок. Однако, м оделирование перепадов температур в лабораторных условиях и анализ полученных данных говорят о правдоподобности громких заявлений.

• Стабильность размеров. Рабочие диапазоны эксплуатации пеностекла лежат в пределах от -230 до +600 °C. Исследования указывают на то, что пеностекло не деформируется со временем, а в конструкциях где эксплуатируется утеплитель отсутствует усадка.

• Отличные звукоизоляционные и шумопоглощающие характеристики. Измерения установили, что 10-ти сантиметровая стена из блоков пеностекла способна изолировать помещение от громкости шума величиной до 56 дБ. На практике это означает полную тишину в комнате, даже если за окном рокочет заведенный грузовик.

• Устойчивость к огню и гниению. Поджечь материал в основе которого стекло под силу разве, что волшебнику. Отсутствие к возгоранию — основное преимущества эксплуатации теплозащитного материала в зданиях с повышенными требованиями о огнестойкости. Высокая температура приводит к плавлению изоляции, пеностекло течет не поддерживая огня. Так как, плавление не сопровождается выделением вредных летучих соединений, материал может быть допущен к использованию в общественных зданиях.

• Простой монтаж. Раскрой блока и плиты пеностекла в нужный размер осуществляется обычной ножовкой. Монтажные работы схожи с укладкой пенобетона. Легкий вес материала позволяет проводить работы в одиночку, не прибегая к сторонней помощи. Удельная плотность составляет около 160 кг. на куб утеплителя.

Экологическая безопасность.

Утеплитель не гниет так как имеет неорганическую основу. Материал представляет нежизнеспособную среду для микроорганизмов, в нем нет благоприятной основы для сосредоточения паразитам. Пеностекло не выделяет вредные вещества, так как в его производстве не используются клюющие фенольные смолы. Теплоизоляционный материал можно применять в общественных сооружениях, детских учреждениях и больничных комплексах.

Самый лучший теплоизолятор

Изоляцию из пеностекла можно использовать повторно: как термальный заполнитель после дробления и измельчения. Экологически разумная переработка подразумевает повторное пользование. По мнению многих профессионалов, пеностекло заслуженно завоевало звание – самого лучшего утеплителя в природе:

Пеностекло утеплитель недостатки

Преимуществ у стройматериала гораздо больше чем недостатков, однако о них стоит упомянуть. Основываясь на понимании всех плюсах и минусах, гораздо проще сделать безошибочный выбор.

1. Высокая цена. Из всех известных современных, промышленных теплоизоляционных материалов пеностекло завоевало славу самого дорогого утеплителя. Оправданием высокой стоимости пеностекла выступает энергозатратный процесс производства. Вспенить раскаленное стекло — технологически сложная процедура, требующая большого количества энергии и задействования дорогостоящих станков.

2. Малая характеристика ударной прочности. С одной стороны, пеностекло обладает превосходными характеристиками жесткости и и может похвастаться отличной прочностью на сжатие. Обратной стороной медали, является факт того, что пеностекло при ударе трескается демонстрируя хрупкую составляющую. Потрескавшиеся листы и блоки не должны участвовать утеплительных мероприятиях, так как их теплоизоляционные свойства значительно снижаются.

3. Плохая паро- проницаемость. Устойчивость к влаге может быть выгодно использовано в сооружении фундаментов, но в утеплении стен жилых помещений, отсутствие паро-проницаемости, расценивается как недостаток. Да, пеностекло не разрушится под воздействием плесени и грибков, но стена, которую призван утеплить материал будет накапливать поры влаги, что к конечном итоге негативно скажется на здоровье жильцов.

Изоляция труб материалом из пеностекла

Типичное применение пеностекла — изоляция труб. Обычно это 5 сантиметровая толщина материала с алюминиевым слоем фольги. Используется для горячего или холодного применения в диапазоне от – 230 °C до + 500 °C.

Преимущества: водостойкий, не будет терять изоляционные свойства, если промокнет. Если промокнет – высыхает без потери качества. Пеностекло лучше для труб с более высокой температурой по сравнению с стекловолокном. Более прочный, чем стекловолокно.

Недостатки: очень дорогой материал, трудоемкие работы. Нельзя использовать на трубах, подверженных вибрации, которые превратят пеностекло в пыль.

Что такое пеностекло Foamglas?

Foamglas – это изоляционный материал из ячеистого стекла, который непроницаем для влаги, инертен, устойчив к насекомым и паразитам, сильным и достаточно хорошо изолирующим. Foamglas может использоваться для изоляции крыш, стен и в качестве подкладок, в том числе под плитами. Высокая прочность на сжатие делает его особенно подходящим для крышных террас, зеленых крыш и парковочных площадок..

Использование Foamglas в качестве внешней изоляции фундамента.

По сравнению с композиционными теплоизоляционными материалами, пеностекло Foamglas – это 100% стекло, изготовленное в основном из песка, известняка и кальцинированной соды. Ингредиенты расплавляются в расплавленное стекло, которое охлаждается и измельчается в мелкий порошок. Порошкообразное стекло выливают в формы и нагревают (ниже температуры плавления) процесс«спекания» заставляет частицы плотно прилипать друг к другу.

Затем добавляется небольшое количество тонко измельченной углеродной сажи и материал нагревается точно также, как в процессе приготовления «целлюлозы». Здесь углерод реагирует с кислородом, создавая углекислый газ, который создает изоляционные пузырьки в Foamglas. В полученном материале CO2 составляет более 99% газа в сотах продукта.

Если вы поцарапаете кусок Foamglas (ваш ноготь может легко надрезать его), вы обнаружите легкий запах гнилого яйца из сероводорода. Сульфат железа используется в процессе производства, и в процессе образуется небольшое количество сероводорода. Вы не придется дышать большим количеством сероводорода, так как он плотно заперт в клеточном стекле – на самом деле, даже через 30 лет в месте “свежей” царапины Foamglas производит тот же запах. Это и есть доказательство того, что камеры пеностекла абсолютно герметичны.

Пеностекло Foamglas

Пеностекло Foamglas не содержит вспенивающих агентов, которые истощают озон или способствуют глобальному потеплению. Для повышения огнестойкости не существует антипиренов или других добавок. 100% неорганический материал Foamglas является инертным и огнестойким.

Пеностекло устанавливается для изоляции под бетонной плитой

Продукт имеет достаточную прочность на сжатие для использования под любой бетонной плитой – применение, в котором в настоящее время преобладает экструдированный полистирол (XPS). Пеностекло лучше, чем XPS, потому что, помимо отсутствия химикатов, Foamglas полностью непроницаем для влаги (воды и пара), не поддерживает рост плесени, блокирует радон и не держит внутри термитов и грызунов.

Виды пеностекла и его свойства

Пеностекло выпускают в 2-х видах: блоки и гранулы.

Блоки обычно имеют длину от 200 до 600 мм, ширину от 125 до 400 мм и толщину от 60 до 120 мм.

Гранулированный материал имеет форму окатанных гранул различной фракции и используется для теплоизолирующей засыпки кровель, полов, наружных стен и перегородок. Нередко их также используют как заполнитель в теплых штукатурных и кладочных растворах.

Технические характеристики материал таковы:

• плотность — от 120 до 200 кг/куб. м;
• теплопроводность – от 0,04 до 0,08 Вт/(мК);
• прочность на сжатие — от 0,7 до 4 Мпа;
• прочность на изгиб – от 0,4 до 0, 6 Мпа;
• паропроницаемость – от 0 до 0,005 (м.ч.Па);
• сорбционная влажность – от 0,2 до 0,5 %;
• водопоглощение от 0 до 5% от объема
• шумополощние – до 56 Дб;
• температура начала процесса деформации – 450 градусов;
• диапазон рабочих температур – от -200 до +500 градусов.

Свойства материала

Благодаря таким характеристикам, материал имеет такое свойство как долговечность.

Срок эксплуатации блоков с сохранением первоначальных характеристик превышает 100 лет, что сравнимо со сроком эксплуатации здания. Это обусловлено тем, что материал стойко противостоит таким активным факторам, проявляющимся с течением времени, как:

• окисление – кислород воздуха даже в малой степени не может воздействовать на оксиды, их которых состоит стекло;
• эрозия – невозможна по той причине, что в составе материала нет растворимых компонентов;
• биологические факторы – пеностекло не содержит питательных сред, необходимых для развития плесени, грибка или бактерий, а а также не разрушается корнями растений;
• замерзание – материал состоит из замкнутых ячеек, исключающих попадание влаги;
• деформации – материал совершенно не деформируется, поэтому не имеет усадки и провисаний;
• прочность – пеностекло является самым прочным из наиболее эффективных утеплителей (его прочность на сжатие в разы выше, чем у пенопласта или волокнистых материалов);
• стойкость к воздействию химических веществ (кроме плавиковой кислоты);
• стабильность физических характеристик;
• пеностекло является непроходимым барьером для насекомых и грызунов;
• огнестойкость и негорючесть;
• влагонепроницаемость обусловлена герметичностью ячеек, стенки которых не пропускают воду;
• экологическая чистота и безопасность материала позволяют использовать его для зданий медицинского и пищевого назначения;
• простота обработки, способность склеиваться при использовании, битума, клея или любого типа строительной смеси.

Пеностекло: что это за материал и для чего он служит в строительстве?

Высокоэффективный утеплитель — пеностекло известно с 30-х годов прошлого века. Способ его получения разработал советский ученый И. И. Китайгородский, но, в отличие от западных стран, где материал с успехом стали использовать в домостроении, у нас его применяли только в некоторых промышленных областях. Сегодня же этот «симбиоз» стекла и пены привлек внимание отечественного частного застройщика

Способ производства

Материал получают следующим образом. На первом этапе приготавливают смесь (шихту) из тонкоизмельченного силикатного стекла и углеродсодержащего газообразователя, в качестве которого может выступать каменноугольный кокс, антрацит, известняк или мрамор. Затем смесь отправляют в туннельную печь, где при температуре порядка 900—1000°С частицы стекла размягчаются до вязкожидкого состояния, а выделяющиеся в результате окисления углерода газообразные СО₂ и СО вспенивают стекломассу, образуя в ней замкнутые поры. Конечный продукт может быть представлен в виде гранул и щебня разных фракций, плит, блоков. Поговорим о наиболее востребованных в частном домостроении формах пеностекла.

Благодаря своим исключительным свойствам, пеностекло (иначе — ячеистое стекло) способно обеспечить отличную тепло- и звукоизоляцию различных строительных конструкций: крыши, стен, перекрытий и пр.

Гранулированное пеностекло

Пеностекло в виде гранул является оптимальным теплоизолятором для полов на первом этаже здания. В отличие от применяемого здесь обычно керамзитобетона, материал не гигроскопичен, а значит, отсутствуют условия для гниения древесины. Паропроницаемость керамзита составляет 0,21 мг/(м•ч•Па), а пеностекла — 0,001–0,005 мг/(м•ч•Па), к тому же оно имеет в два раза меньшую плотность, так что, производя теплоизоляционную засыпку, можно обойтись слоем вполовину тоньше. А вот что касается цены, тут явное преимущество у керамзита, который стоит заметно дешевле, чем гранулированное пеностекло: 1200–1800 руб. против 6000–8000 руб. за кубометр.

Плиты из пеностекла

Плиты из пеностекла — универсальный утеплитель. Помимо прекрасных теплоизоляционных свойств, они обладают высокой паро- и водонепроницаемостью и исключительной прочностью. Пеностекло зарекомендовало себя как материал, пригодный для строительства энергоэффективных зданий по технологии Passivhaus. На практике доказано, что если проложить между основанием дома и кирпичной стеной плѝты толщиной 50 мм с теплопроводностью 0,052 Вт/м•°С и прочностью на сжатие 16 кг/см², то при разнице температур на улице и в помещении в 35°С (—15 и +20°С соответственно) в нижней части стены не образуется конденсат, а ее температура составляет 16,3°С.

В сравнении с другими утеплителями срок службы пеностекла практически не ограничен, при этом со временем оно не ухудшит свои показатели, а плиты не изменят геометрические размеры, благодаря чему исключаются теплопотери через разрывы в изоляционном контуре. Пеностекло обеспечивает шумопоглощение до 56 Дб, экологически и гигиенически безопасно (не выделяет токсические вещества), невосприимчиво к химическим воздействиям.

Прочность и несущая способность пеностекла такова, что ряд блоков, уложенных под кирпичную кладку стен в семь этажей, выдерживает эту нагрузку, не давая осадки и не допуская образования мостиков холода

Одно из серьезных преимуществ утеплителя из пеностекла заключается в том, что он не поддерживает горение (чего не скажешь о материалах на основе пенополистирола) и не деформируется при температурах до 450°С. Ну и наконец, «стекло» явно придется не по вкусу грызунам и не пострадает от микроорганизмов.

Утепление кирпичной стены плитами из пеностекла

Выпускаются плиты размером 600 × 450 мм и толщиной от 50 до 80 мм (с шагом 10 мм). Для теплоизоляции ограждающих конструкций здания применяют изделия плотностью 150–250 кг/м³. Материал прост в монтаже: несмотря на жесткость, он легко поддается механической обработке (резке, сверлению) и хорошо склеивается. Для крепления плит и герметизации швов между ними следует использовать составы, подобранные и рекомендуемые производителем пеностекла с учетом особенностей основания.

Плиты приклеивают снаружи дома прямо к утепляемой поверхности. При необходимости использовать два слоя изоляции первый из них дополнительно фиксируют дюбелями, а второй укладывают со смещением стыков, также сажая его на клей. Благодаря отличным адгезивным свойствам пеностекла, штукатурные работы можно выполнять без применения армирующих сеток и грунтов.

Сравнительные технические характеристики различных утеплителей

Разновидности пеностекла

Современный строительный рынок предлагает пеностекло в двух формах: гранулы и плитные блоки. Гранулированное ячеистое стекло — микропористые шарики диаметром 1,5-20 мм. Такая форма чаще всего используется для утепления полов, потолочных перекрытий и стен. Гранулы добавляют в клеевой состав и замешивают. В результате, получается смесь с высокими теплоизоляционными характеристиками.

Блочное пеностекло имеет форму плит с размерами 450×600×60-120 мм. Блоки из ячеистого стекла используются для утепления фундамента, цоколя, фасада, потолков и межэтажных перекрытий. Плиты устойчивы к деформации, не изменяют размеров и выдерживают значительные эксплуатационные нагрузки. При необходимости, блочное стекло можно легко распилить обычной ножовкой.

Несколько советов от Homius.ru по монтажу пеностекла

Использование подобного материала в различных областях имеет свои нюансы, которые нельзя оставить без внимания. Рассмотрим его применение при тепло- и звукоизоляции стен, кровли и чердачных перекрытий.

Утепление двухслойных и трёхслойных стен

Для подобной работы используются плиты, которые по форме напоминают пеноплекс. Монтируются они идентично. На поверхность кирпичной или бетонной стены пеностекло приклеивается при помощи специальных строительных смесей. Также для фиксации могут применяться и распорные пластиковые дюбели или анкера. После монтажа поверхность может быть оштукатурена и окрашена, облицована сайдингом, плиткой или природным камнем.

Подобный материал можно использовать как для наружной, так и для внутренней отделки

Для трёхслойных конструкций применяется гранулированное пеностекло. Его засыпают в пустоты между двумя стенками. Это позволяет создать дышащую поверхность, однако паропроницаемость в подобном случае будет выше, что следует учитывать. Это поправимо, если использовать блоки из вспененного стекла ещё при строительстве. В этом случае можно оклеить ими первый слой, после чего выложить кирпичом второй.

Трёхслойная стена – для неё используют гранулированное пеностекло

Чердачные перекрытия или кровля

Пеностекло идеально подойдёт для утепления деревянных или бетонных перекрытий чердаков. Блоки прекрасно ложатся на любую поверхность, что при использовании клеящих строительных составов создаёт монолитный слой, защищающий от утечек тепла и проникновения внутрь посторонних звуков.

Этот материал неплохо себя показал и при утеплении кровли мансардных помещений. Здесь плиты прокладываются между наружным покрытием и гидроизоляционным слоем. Между собой блоки необходимо проклеить, что будет дополнительно препятствовать проникновению влаги и утечке тепла из помещения.

Применение пеностекла для утепление мансардных и чердачных помещений:

Полезная информация! Пеностекло допускается использовать в качестве прослойки между бетонным перекрытием и напольным ламинатом, паркетом. Однако следует понимать, что если перекрытие выполнено из дерева, возможна деформация при нагрузках, что приведёт к изломам и трещинам в блоках.

Чердачные перекрытия можно утеплить и при помощи гранулированного пеностекла, однако подобный способ требует дополнительной отделки деревом, фанерой или ДСП и применяется довольно редко.

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.

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.