Преимущества утеплителя из вспененного стекла

Внимание! Низкокачественные «аналоги» пеностекла

Говоря о данном материале, нельзя не упомянуть его дешевый «аналог», с легкой руки производителей также названный пеностеклом. На самом деле он изготавливается не из стандартного твердого сырья методом обжига, а из жидкого натриево-калиевого стекла.

В эту субстанцию добавляют вещества, активно поглощающие воду. В результате жидкое стекло вспенивается, а затем твердеет. Процесс идет при температуре +100 — +200С. Даже неискушенному человеку понятно, что такой материал в принципе не может быть прочным и водостойким. По сути, это обычный канцелярский клей с пузырьками газа.

При малейшем замачивании он течет, а по механической прочности в десятки раз слабее классического поризованного материала. Поэтому утепление пеностеклом данного типа (его иногда именуют «паропроницаемым») нельзя назвать выгодным.

Единственный плюс, которым производители пытаются привлечь потребителей – низкая стоимость (в 2-3 раза ниже, чем у обычного пеностекла).

Ячеистое стекло: особенности изделия

Немного истории

Изобрёл пеностекло заслуженный деятель техники и науки Исаак Ильич Китайгородский. Профессор специализировался на технологии производства стекла, поскольку считал его материалом будущего. Изобретение профессора усовершенствовали специалисты США в 40-х годах. Изначально пеностекло применялось в роли плавающего материала. Но скоро выяснилось, что оно демонстрирует прекрасные тепло- и звукоизоляционные свойства, запросто склеивается, легко обрабатывается. Поэтому было решено использовать его в строительстве.

Таким образом, в Канаде появилось здание, созданное из бетонных плит со слоем, выполненным из ячеистого стекла. Произошло сие событие в далёком 1946 году. Эксперимент был весьма удачен. Материал получил заслуженное признание. Но, к великому сожалению изобретателя, в Советских странах он не обрёл популярности, поскольку себестоимость была высока, а технология производства – не отработана. Его изготавливали в СССР, однако качество продукции оставляло желать лучшего, что привело к закрытию заводов.

Но в настоящее время изготовление данного продукта идёт полным ходом!

Понятие

Утепление балкона

Пеностекло – теплоизоляционный материал, который изготавливается из силикатного стекла и сырья, способствующего образованию газа. Утеплитель часто называют вспененным или ячеистым стеклом, поскольку он отличается сотообразной структурой. За счёт чего может похвастаться уникальнейшими свойствами.

Производство

Теплоизоляционное сырьё – пеностекло изготавливается с применением порошковой технологии. Процесс довольно прост, но трудоёмок. Он состоит из следующих этапов:

• измельчается битое силикатное стекло;
• крошка тщательно перемешивается с веществами, образовывающими газ;
• шихта (однородная масса) кладётся на конвейерную ленту или в формы и отправляется в печь;
• стекло размягчается, превращаясь в жидкую, но вязкую смесь;
• под воздействием газов кашица вспенивается;
• смесь медленно остывает;
• из продукта формируются блоки, плиты (листы) или гранулы;
• изделие обрабатывается согласно требованиям;
• плиты, гранулы или блоки из пеностекла упаковываются.

Можно сказать, что обыкновенное стекло, которое применяется в быту, и ячеистое изделие – близнецы, так как идентичны по составу, единственное отличие – поры, наполненные газом, у вспененного продукта.

Для изготовления блоков, гранул или плит применяются исключительно высококачественные материалы и инновационное оборудование. Кроме того, продукция проходит контроль, который осуществляется экспертами согласно европейским нормам качества.

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

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).

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:

Применение пеностекла

Привожу табличку из «Стройкомплекса Среднего Урала» за март 2006

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

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

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.

1 Особенности пеностекла

Что интересно изначально, в виде самого по себе утеплителя пеностекло не задумывалось как утеплительный материал. Изобрели его случайно, в тридцатых годах прошлого века, когда множество экспериментов проводилось с различными отходными материалами.

В то время минеральная вата уже присутствовала на рынке, но не была столь популярной как пеноплекс и пенопласт. Аналогичная участь ждала и стекловату. Но появление возможности переплавлять минералы и стекло в печах с высоким давлением все же оказало свое влияние.

Несколько пытливых умов из американской компании решили, что можно попробовать создать какой-то материал из отходов стекла и крошки минералов. В итоге было запущено первое производство пеностекла.

Описывать полностью производство пеностекла и как оно проходит, если сверяться с технической документацией, мы не будем. На то есть соответствующий ГОСТ. Но даже ГОСТ неискушенному человеку вряд ли сможет прояснить этот процесс до конца. Слишком уж сложные алгоритмы и химические формулы там используются.

Да и стоит отметить, что с оборудованием для производства пеностекла тоже шутки плохи. Оно очень дорогое и довольно вместительное. Это крупные печи, с возможностью агрегации материалов, добавления химических веществ. Причем ко всему прочему они еще и присоединены к пенным образователям.

Переплавленное сырье с добавлением вяжущих химических веществ добавляют внутрь образователя пены, где всю эту массу насыщают газами.

В итоге получается пористый материал из застывшего сырья, что слабо напоминает стекло. Как видите, производство пеностекла с дюбелями для теплоизоляции с пластиковым гвоздем – дело сложное и запутанное.

Причем каждый производитель придумывает свою или усовершенствует уже готовую технологию создания продукции. Так появилось пеностекло Foamglas, пеностекло Неопорм, ЭТИЗ и т.д. Каждый материал имеет свои характеристики, свойства и даже структуру.

Пеностекольные блоки разных габаритов

Например, пеностекло Foamglas отличается повышенной прочностью. Да и является продукцией очень известной в строительных кругах компании.

А вот газовое стекло ЭТИЗ (еще одно название пеностекла, так как материал имеет поры, что образованы из-за прохождения через продукт газов под давлением) отличается открытыми порами и очень низким весом. Оно паропроницаемо, что является своеобразной уникальной особенностью одной только компании ЭТИЗ.

1.1 Форма выпуска

Выпускают пеностекло в разных формах. Это надо понимать. ГОСТ четко нормирует формы выпуска, но каждый производитель может отдавать предпочтение тому или иному варианту.

Если говорить о базовых формах, то производят пеностекло в виде:

• Легких гранул как фольгированный утеплитель;
• Блоков.

Технические характеристики пеностекла в виде гранул довольно уникальны. Это очень легкий материал, что вообще не подвержен коррозии. Его не проедает грибок или плесень, на нем не образуется разрушений. Пеностекло в гранулах почти вечно. Сложно найти более устойчивый к внешним воздействиям материал.

Однако это не касается его плотности. Основной недостаток пеностекла как раз и заключается в его слабой плотности. Причем как в форме гранул, так и в форме блоков.

Конечно, средние нагрузки теплоизоляция выдержит, но только средние. Плотность пеностекла ненамного выше плотности качественного пенополистирола.

Чаще всего в гранулах пеностеклом отделывают дом из каркаса. Гранулы добавляют в клей, замешивая в виде наполнителя. В итоге получается клей с теплоизоляционные свойствами или даже аналоги штукатурок с пеностеклом.

Кстати, некоторые производители сразу заметили и оценили возможность добавлять гранулы пеностекла в раствор, запустив целую линейку подобной продукции. Теперь клей с добавлением пеностекла можно подобрать под любой дом или конструкцию.

И что очень важно, такой клей или штукатурка действительно смогут повысить теплоизоляционные свойства утепляемой конструкции. По крайней мере, отзывы говорят именно об этом

Гранулы из пеностекла, применяются при создании штукатурок

Второй, и куда более популярный вариант выпуска – блоки и материалы для утепления потолка. Блоки из пеностекла являют собой жесткие сравнительно легкие элементы. Они во многом напоминают пенополистирольные плиты или минераловатные образцы, которыми в наше время утепляют любой подходящий дом.

Впрочем, как мы уже отмечали выше, каждый производитель и здесь может выбрать подходящий ему вариант. Так, пеностекло Foamglas преимущественно продается в виде крупных блоков. Пеностекло ЭТИЗ расфасовывается в виде более тонких панелей, с большой плоскостью. И таких вариаций есть великое множество.

Где может быть использован материал

В современном мире большое значение имеет энергосбережение. Оно связано с ростом цен на энергоносители, именно поэтому сокращение теплопотерь стало решающим фактором при выборе строительных материалов.

Современные требования к теплоизоляционным материалам многообразны, но среди самых важных можно выделить следующие:

1. Плиты из пеностекла безопасны для человека и окружающей среды.
2. Быстрое восстановление формы после завершения монтажных работ.
3. Прочность при нагрузке. Стойкость к ударам.
4. Отсутствие больших затрат труда при выполнении укладки материала.
5. Низкий коэффициент теплопроводности. Материал должен хорошо удерживать тепло.
6. Долговечность.
7. Устойчивость к высоким температурам. Пожаробезопасность.

Пеностекло удовлетворяет многим требованиям, но по ряду других характеристик материал можно заменить другим утеплителем. Говоря о недостатках газостекла, стоит упомянуть и о его достоинствах.

Блоки выдерживают значительные перепады температур, поэтому их можно использовать в суровом климате. Поскольку в составе материала нет веществ, которые бы могли вымыться вместе с водой, плиты не подвержены эрозии. Они не окисляются, ведь в составе продукции нет оксидов.

Пеностекло не меняет размеров, по этому показателю оно схоже с кирпичом и бетоном. Плиты и блоки могут быть использованы для внутренней отделки овощехранилищ и зернохранилищ.

Материал экологичен и совершенно безопасен для человека. При пожаре, когда температура превышает 1000º, пеностекло плавится, но вредных веществ оно не выделяет.

Пеностекло имеет практически нулевую паропроницаемость. В ряде случаев это достоинство становится существенным недостатком. Если под утеплителем будет находиться влажная поверхность, то на ней может появиться грибок.

Материал устойчив к высоким температурам, поэтому его используют в атомной промышленности. В других сферах пеностекло применяют реже из-за его высокой стоимости. В частом строительстве блоками обкладывают печи и фундамент, ими защищают трубы, утепляют стены снаружи здания. Многие потребители решают купить для утепления дома пеностекло, фото поможет сделать выбор.

Гранулированное пеностекло подходит для утепления потолков. Кроме того, им засыпают перекрытия на чердаках, полости в стенах. В строительных магазинах можно приобрести наполнитель, который можно добавлять в сыпучие смеси, применяемые в строительстве. Например, в северных странах его применяют для того, чтобы утеплить дорожное полотно.

Пеностекло – универсальный материал, который можно использовать при возведении сборных домов. Толщина секций составляет 30 см, этого достаточно для возведения постройки в суровом климате. Для поднятия блоков не нужны подъемные краны, поэтому можно сэкономить на спецтехнике.

Решив приобрести газостекло, нужно обратить внимание на качество утеплителя. Необходимо отличать пеностекло от продуктов, которые были произведены путем вспенивания растворимого стекла

Продукт, который называют жидким стеклом, вспенивается при 200º С путем удаления воды из массы. Из-за этого масса становится вязкой. В результате образуется пеностекло, характеристика его известна строителям. Такой материал боится даже обычной воды. А вот пеностекло производят по совсем другой технологии. Оно обладает химической стойкостью и способностью сохранять тепло.

Пеностекло утеплитель легко обработать, его можно сверлить и резать

Но в процессе важно не повредить мельчайшие ячейки с газом, из которых состоит блок

Правила теплоизоляции дома пеностеклом

1. Если фиксация утеплителя выполняется с использованием специального клеящего состава, наносить его следует на обе сопрягаемые поверхности — пеностекло и основание.
2. При оклейке изолятором неровной поверхности, имеющей небольшие сколы, впадины или трещины, рабочую смесь желательно наносить нашлепками. Хотя это и увеличивает ее расход, но гарантирует утеплителю надежное и долговечное крепление.
3. При теплоизоляции основания, выполненного из древесины, крепеж пеностекла желательно выполнять специальными дюбелями. Это связано с тем, что при колебаниях температуры пиломатериалы способны менять форму и размеры, поэтому плиты, жестко закрепленные на клее, могут в процессе эксплуатации покрытия деформироваться и перестать соответствовать своему основному предназначению.
4. Перед утеплением пеностеклом фасада или других наружных стен на уровне цоколя здания устанавливаются по его периметру специальные опорные профили, позволяющие идеально выровнять первый ряд плит и обеспечить тем самым правильную укладку остальных элементов покрытия. Они снимаются только после полной полимеризации клея под изделиями нижнего ряда.
5. Плиты пеностекла всегда устанавливаются на стенах снизу вверх, то же касается и наклонных поверхностей.
6. Все элементы пеностекольного покрытия следует укладывать плотно друг к другу, причем, каждый вышележащий ряд должен располагаться с некоторым смещением относительно нижнего для обеспечения шовной перевязки и прочности изоляционного слоя.
7. При комбинированном креплении пеностекла с помощью клея и дюбелей последние рекомендовано устанавливать после оклейки и высыхания состава.
8. В местах расположения проемов и других подобных элементов конструкций нужно монтировать только цельные плиты пеностекла.

Как утепляют пеностеклом

Технология утепления пеностеклом похожа на любой плитный монтаж. Для крепления плит или блоков для внутреннего или наружного крепления устраивают связующую связь и подбирают клей. Это монтаж анкерных или специальных металлических Г-образных скоб. Как следует собственноручно производить монтаж пеностекла?

Плиты и панели из вспененного стекла обладают хорошими монтажными качествами. Пеностекло поддается обработке простыми режущими инструментами, его легко сверлить и прибивать гвоздями или приклеивать. Благодаря пористой структуре наружной поверхности пеностекло легко приклеить специальной мастикой и произвести наружное оштукатуривание, сочетающееся с вяжущими алюмосиликатами.

грунтовка и клеящая смесь для проведения работ

Грунтовка для последующего монтажа утеплителя представляет собой смесь смолы с основанием, устойчивым к омылению. Грунтовочный слой блокирует появление на рабочей поверхности маслянистых разводов, входящих в состав штукатурки.

Нанесение грунтовки на поверхность производят традиционным способом с использованием валика.

Клей FOAMGLAS  представляет собой готовый раствор холодного двухкомпонентного состава (компонент А- модифицированный битум и компонент В – порошок для приготовления клеевого раствора). Клей наносят на плиты или блоки зубчатым шпателем по всей поверхности и с боков. Расход клея при точечном приклеивании составляет 2,5 кг/кв.м; при сплошном — до 4,5 кг/кв.м. Затем блоки или плиты устанавливают по месте монтажа и механически фиксируют.

утепление пола

Применение блоков для утепления пола возможно для цоколей, расположенных выше отметки 0.00 и непосредственно в грунте.

При укладке нижнюю поверхность блоков защищают гидроизоляционной штукатуркой, а нижние углы слоя пеностекла защищают уголком. Опорную часть выполняют по выравнивающей стяжке. Использование плит для пола исключает просадку и деформацию основания.

применение гранулированного пеностекла в межэтажных перекрытиях

Для утепления и шумоизоляции в межэтажных перекрытиях и кровле для фиксации материала используют георешетки, в ячейки которых засыпают гранулы, а затем всю конструкцию заполняют бетонным молочком.

утепление стен

Утеплитель наружных и внутренних стен пеностекло укладывают непосредственно на поверхность с использованием клеевого раствора и механически фиксируют.

После приклеивания все панелей выступивший клей удаляют и поверхность затирают.

фиксирующие зубчатые пластины и анкеры

При утеплении стен пеностеклом для его крепления к несущей части используют зубчатые фиксирующие пластины.

Стальные зубчатые пластины толщиной 1,5 мм устанавливают по размеченному полю стены через слой утеплителя.

Высота зубцов достигает 30 мм и имеет пилообразную конфигурацию. В центре пластины имеется посадочное отверстие стандартного диаметра (10, 12,14 мм) для крепления дюбель гвоздем.

анкеры

Анкеры предназначены для скрытого типа крепления пеностекла к стеновой поверхности и перекрытиям. Для стен различной толщины используют типовые размеры анкера. Крепление стального анкера стандартное.

утепление кровли

При укладке пеностекла на кровлю подготовленный клеевой раствор размазывают по поверхности с использованием зубчатой швабры. Толщина слоя раствора должна составлять 5 см.

Затем на боковые стороны телоизоляционных блоков наносят клей и укладывают на подготовленную поверхность, плотно прижимая к ранее уложенным блокам.  После укладки пеностекла производят укладку кровельного покрытия методом наплавления.

Таким образом, строительство приобрело универсальный утеплитель, обладающий отличными эксплуатационными характеристиками и не менее привлекательным простым способом монтажа.

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.

Плитный утеплитель

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.

Гранулированное пеностекло

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