Утеплитель для стен пеностекло

Утеплитель для стен пеностекло

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 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

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

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

Марка по плотности, D Средняя плотность (объемная масса), кг/м3 Предел прочности МПа (кг/см3), не менее Теплопроводность, Вт/(м°С)
при сжатии при изгибе
Читайте также:  Почему газовая колонка коптит
Характеристики Области применения
Экологическая безопасность Любые виды строительства, в том числе
в пищевой и фармацевтической промышленности.
Высокое теплосопротивление Теплоизоляция в промышленном и гражданском строительстве, снижение расхода стройматериалов, уменьшение толщины стен, повышение надежности и долговечности дорожного покрытия; термоизоляция трубопроводов и газопроводов.
Нулевая горючесть Теплоизоляция в высотном строительстве; создание огнеупорных конструкций; изоляция трубопроводов и иного оборудования, работающего при температурах до 600С.
Низкая плотность материала при высокой прочности Снижение 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 устойчивость Изготовление 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.

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.

Утеплитель пеностекло Этиз и Изостек.

Современный и высокотехнологичный утеплитель пеностекло торговых марок «Этиз» и «Изостек» является флагманом теплозвукоизоляционных материалов, благодаря ряду важнейших качеств и свойств.

  • Плотность от 120 до 180 кг/м 3 и фактическая безусадочность позволяют использовать пеностекло утеплитель для звуко- и теплоизоляции фасадов зданий, полов и потолков, а также поверхностей, находящихся под нагрузками.
  • Коэффициент теплопроводности 0,045 Вт/(м-К) позволяет уменьшить толщину утеплительного слоя на 40-75% в сравнении с аналогичными пенополиуретановыми материалами.
  • Паропроницаемость 0,4 мг/(м-ч-Па) полностью решает проблему точки росы при утеплении жилых зданий и позволяет использовать пеностекло утеплитель внутри помещений.
  • Прочность на сжатие 41 кПа допускает применение материала для утепления полов в качестве подложки под ламинат и линолеум, под стяжку и под систему водяных и электрических теплых полов.
  • Верхний температурный предел эксплуатации 600 0 С и сопротивление непродолжительному воздействию высоких температур до 750 0 С позволяют использовать пеностекло утеплитель для изоляции трубопроводов, работающих в диапазоне температур от -260 0 С до +400 0 С.
  • Шумоизоляция 54 Дб позволяет использовать пеностекло для звукоизоляции зданий и помещений промышленного назначения.
  • Экологическая безопасность, биостойкость и полное отсутствие разрушаемости в зависимости от времени выводят пеностекло утеплители данных марок в ТОП лидеров по популярности.

Утеплитель пеностекло, цена которого доступна, водонепроницаем, не горит, его не любят грызуны, он не выделяет никаких вредных соединений в атмосферу.

Практическая область применения пеностекла «Этиз» и «Изостек»

Особую популярность утеплители «Этиз» и «Изостек» получили в обустройстве кровель на бетонной основе наклонного или горизонтального положения. Благодаря водонепроницаемости и отсутствию усадки, пеностекло прекрасно заменяет битумные изоляционные материалы.

Также популярен утеплитель из пеностекла в обустройстве фасадов. Для многоэтажных зданий, независимо от их назначения, предусмотрены плиты плотностью 180 кг/м 3 .Для мансард и верхних этажей, балконов, кровель, колодцев, шумо- и вибропоглощающих конструкций допускают понижение плотности до 120 кг/м 3 . На фасад, утепленный пеностеклом, можно наносить декоративные шпатлевки и штукатурки, композитные отделки, пластики, сайдинг и многое другое.

Применение пеностекла в качестве утеплителя в деревянных кровлях обуславливается его легкостью, возможностью резки обычным ножом и негорючестью.

Поставляется пеностекло утеплитель сверхточными по габаритам плитами 600х500 мм и толщинами от 40 до 150 мм. В случаях, когда расчетная толщина тепловой изоляции превышает 150 мм, производят склейку листов строго в заводских условиях.

Одним из лучших тепло и звукоизоляционных материалов является пеностекло. Этот утеплитель был создан советскими учеными в 30-х годах, но в связи с высокой стоимостью и несовершенной технологии изготовления он не получил широкого распространения. Спустя три десятилетия практическое применение ему нашли канадцы, где пеностекло использовалось в качестве теплоизоляции здания. В массовое строительство вошел этот материал сравнительно недавно, когда были учтены все недоработки и снижены затраты на производство. В статье речь пойдет о том, как утеплять пеностеклом.

Содержание:

Что представляет собой пеностекло

  • Этот неорганический теплоизоляционный материал имеет пористую структуру. В процессе производства стекломасса нагревается под высокими температурами, добавляемое газообразующее вещество образует пузырьки диаметром от миллиметра до сантиметра. Пористость варьируется в пределах 80-95%.

  • Цвет изделий может быть различным: кремовым, зеленым или черным. Данное свойство зависит от исходного сырья, ведь в производстве используется и дробленый кварц, и натрия сульфат, и осадочные горные породы, и невозвратный стеклобой.
  • Утеплитель предлагается в виде гранул, плит и фасонных изделий (скорлупы для труб). Популярностью пользуются блоки из пеностекла, которые могут быть следующих размеров:
  • длина – 200, 250, 400, 475 мм;
  • ширина – 125, 200, 250, 400 мм;
  • толщина – 80,100, 120 мм.
Читайте также:  Мощность компрессора зил 130
  • Монтаж осуществляется посредством механических креплений, цементных растворов, мастик и других клеевых составов. Метод фиксации выбирается в зависимости от вида поверхности (бетон, железо, дерево).
  • Характеристики пеностекла

    • Это легкий материал, его плотность составляет 120-200 кг/м. куб.
    • Что касается предела прочности на сжатие, то данный показатель очень высок и варьируется от 0,5 до 1,2 МПа.
    • Теплопроводность даже лучше чем у древесины – 0,06 Вт/м*с против 0,09 Вт/м*с соответственно.
    • Индекс поглощения звуковых волн плитой толщиной 100 мм равен 50 дБ, что обеспечивает повышенную комфортность.

    • Величина сорбции ничтожно мала и не превышает 4% от объема.
    • Диапазон температуры для применения материала очень широк – от -200 до +500С. При более высокой температуре (от +540С) плиты начинают деформироваться, но не выделяют токсичных газов или паров. Термостойкость дает возможность использовать пеностекло на объектах, к которым предъявляются повышенные требования по пожаробезопасности.
    • Химическая инертность находится на высоком уровне. Материал не взаимодействует с кислотами, щелочами, нефтепродуктами и другими агрессивными средами.

    Преимущества использования пеностекла

    • Помимо высоких физико-технических характеристик среди достоинств можно отметить абсолютную экологическую чистоту. Материал рекомендован для применения в строениях с повышенными требованиями санитарно-гигиенических условий.
    • Маты не меняют свои размеры в течение всего периода службы. Стеклянные ячейки не деформируются под эксплуатационными нагрузками и сезонными перепадами температур. Таким образом, не допускается образование мостиков холода из-за сжатия, провисания, набухания или усадки.

    • Пеностекло не подвержено гниению и развитию коррозионных процессов. Также он не привлекателен для микроорганизмов, плесени, грибков и грызунов, что говорит о биологической стойкости. Благодаря вышеперечисленным преимуществам срок эксплуатации блоков составляет не менее 100 лет.
    • Теплоизоляционный материал легок в обработке. Его можно резать, сверлить и пилить, при этом он не образует крошки и трещины. Он сочетается практически со всеми видами строительных материалов: цементом, кирпичом, железными поверхностями, хорошо держит отделочные составы.

    Недостатки утепления пеностеклом

    • Главный минус заключается в дороговизне, потому как сам процесс изготовления представляет собой сложную технологическую задачу. Для производства утеплителя в виде скорлупы требуется дополнительное оборудование, что влечет за собой повышение стоимости готового изделия.
    • Можно отметить еще один недостаток – низкую устойчивость к ударным нагрузкам. Но данный показатель не критичен, поскольку утеплитель не подвергается таким испытаниям.

    Внимание! «Аналоги»

    • На рынке представлен более дешевый аналог, который изготавливается из жидкого стекла. Готовое изделие не отличается прочностью и влагостойкостью. По своей сути, это поризованный клей.
    • Единственный плюс такого материала заключается в низкой стоимости, которая может быть в 2, а то и 3 раза меньше, чем у пеностекольных изделий, произведенных из твердого сырья.

    Пеностекло применение

    Благодаря теплоизолирующим способностям материал используют:

    • в гражданском строительстве. Его широко применяют для теплоизоляции инженерных коммуникаций. Этим материалом обустраивают «теплые полы», эксплуатируемые кровли, чердачные помещения, подвалы, фундаменты. Им же утепляют внутренние и наружные стены;

    • в спортивных сооружениях. Блочный и гранулированный материал широко используется при строительстве ледовых арен, бассейнов, игровых площадок и других объектов, к которым предъявляются особые требования;
    • в промышленных объектах. Вспененная стекломасса работает на снижение затрат на эксплуатацию за счет высокого термического сопротивления. Поэтому его применение актуально не только для наземных, но и подземных сооружений, например таких как: заглубленные резервуары и другие емкости;
    • в народном хозяйстве. Щебень из пеностекла предоставляет возможность возводить строения на глинистых и заболоченных грунтах. Он обеспечивает надежную теплоизоляцию ферм, предназначенных для разведения птицы, крупнорогатого скота и т.д;

    • в благоустройстве приусадебных территорий. Пеностекольный насыпной материал нашел свое применение при обустройстве теплиц и парников. Эксплуатационные характеристики позволяют формировать рельеф на участке, обустраивать пешеходные дорожки, создавать габионы, использовать в системах дренажа и отводах грунтовых вод. Им же утепляют заглубленные емкости.

    Повышение эффективности

    • При выборе толщины плит необходимо учитывать теплоизоляционные свойства материала, используемого для возведения дома. Так для наружного утепления кирпичных, бетонных и силикатных стен применяют пеностекольные плиты толщиной 120 мм.
    • Для строений из дерева, пено- и керамзитобетонных блоков подойдет данный теплоизоляционный материал толщиной 80-100 мм.
    • Внутренние работы по утеплению осуществляются посредством вспененной стекломассы толщиной 60 мм. Плиты фиксируются при помощи клеевых составов, тонких дюбелей и стальных Г-образных скоб.

    • Для системы «теплый пол», фундамента и межэтажных (чердачных) перекрытий используется гранулированный материал. Он заполнит все пустоты и обеспечит необходимую теплоизоляцию. Расчет толщины слоя основывается на температурных режимах региона проживания.

    Монтаж пеностекла

    • Для крепления матов используется специальный клей для пеностекла. Он наносится на оборотную сторону и 2 боковые стенки. Цементносодержащие растворы и составы на основе битума равномерно распределяются по периметру.
    • Если на поверхности имеются незначительные выпуклости или впадины, тогда рекомендуется наносить на пеностекло клеящую смесь «шлепками» (не менее 5 штук на плиту). При таком методе расход клея увеличится, но зато основа станет максимально ровной.
    • Для деревянных поверхностей используют специальные дюбеля. Это объясняется тем, что древесина подвержена температурному расширению. В связи с чем плиты должны фиксироваться механическим способ, который позволит «двигаться» пеностекольным блокам вслед за деревом.
    • Перед монтажом плит на вертикальные поверхности на уровне цоколя устанавливается горизонтальная планка под уровень. Это может быть брус или металлический профиль, при необходимости между основанием и рейкой подкладываются клинья. Пустующее пространство заполняется пеной.
    • Первый ряд утеплителя устанавливается на профиль, выступающий в роли опоры. После того как клеевой состав застынет, опора демонтируется. Для надежности горизонтальную планку лучше убрать по завершению всех работ.
    Читайте также:  Как крепить двутавровую балку

    • Маты пеностекла монтируются на стенах и наклонных крышах снизу вверх, на горизонтальных поверхностях (например, на межэтажных перекрытиях, фундаментах) в направлении – «на себя», то есть с дальнего угла.
    • Укладка пеностекольных изделий выполняется вплотную друг другу с обязательным смещением одного ряда относительно другого (с перевязкой швов). Если помимо клея планируется дополнительно использовать дюбеля, то их крепеж производится после полного высыхания связующей смеси.
    • Теплоизоляционные плиты вокруг оконных или дверных проемов, дымоходных труб и прочих элементов монтируются цельными фигурами. Стыковка блоков из вспененной стекломассы на угловых линиях не допускается.

    Пеностекло технология укладки

    Зная метод крепления этого материала, можно легко и быстро выполнить утепление любых строящихся объектов. Грамотное расположение всех слоев поможет повысить эффективность теплоизоляции.

    Уникальные физико-технические свойства позволяют уменьшить толщину «пирога» и отказаться от использования ветро- и влагозащитных мембран. Ниже представлено наиболее распространенное применение пеностекольных плит.

    • Стена с тяжелой облицовкой. К железобетонной или кирпичной поверхности приклеиваются изделия из вспененной стекломассы. Дополнительная фиксация производится механическим способом (по 4-5 дюбеля на плиту). После того как весь периметр будет уложен переходят на монтаж металлического профиля, предназначенного под облицовочный камень. Такой вариант применим и для обустройства цоколя.

    • Стена под штукатурку. На кирпичную кладку или стены, возведенные из пено- или газобетонных блоков, посредством клеевого состава крепятся пеностекольные маты. Перед нанесением отделочного материала плиты покрываются сеткой внахлест (не менее 100 мм). Ее фиксируют тарельчатыми дюбелями с прижимными шайбами. Толщина штукатурного слоя может составлять до 30 мм.
    • Стена с облицовочным кирпичом. Кирпичная основа оклеивается пеностекольными плитами. Гибкие связи удобнее вставлять после укладки утеплителя, а не до его монтажа. Далее возводится кладка из облицовочного кирпича. Здесь можно использовать и гранулированный материал, который засыпается между основной и облицовочной стеной по мере возведения последней (расстояние между кладками не менее 250 мм).
    • Стена под профилированный лист. Стеновые поверхности оклеиваются матами из пеностекла. Поверх них обустраивается обрешетка из деревянных реек или металлического профиля. Крепеж подбирается в зависимости от материала, из которого возведены стены. Профилированные листы устанавливаются по соответствующей технологии (снизу вверх и слева направо, внахлест по горизонтальному и вертикальному уровню).

    • Внутренние стены (перегородки). Работы внутри помещения мало чем отличаются от наружного монтажа представленного утеплителя. Также на поверхность крепится утеплитель, который покрывается слоем штукатурки (можно монтировать профиль под гипсокартонные листы).
    • Кровля под рулонные материалы. Железобетонная плита при необходимости покрывается битумно-полимерным праймером, обеспечивающим высокий уровень влагозащиты. Далее на блок пеностекла наносится горячая мастика на битумной основе или клеевой раствор и с несильным нажимом фиксируется на поверхности. Готовое полотно обрабатывается горячим битумом. С помощью горелки наплавляется гидроизоляционный слой ЭПП, а затем рулонный материал типа ЭКП.

    • Кровля с небольшим уклоном под листовые покрытия. На перекрытие из армированного бетона приклеиваются пеностекольные блоки. Можно использовать специальные клеевые составы или битумные мастики. По завершению работ поверхность из пеностекла покрывается горячей битумно-полимерной массой. Для повышения гидроизоляции кровли используется наплавляемые рулонные материалы. После застывания выполняется обрешетка, соответствующая тому или иному кровельному материалу.
    • Деревянная кровля. На стропилах оборудуется сплошной настил. Поверх него расстилается слой из гидроизоляционных материалов на битумной основе, крепление которого осуществляется механическим способом. Далее монтируется пеностекло, затем водоизолирующий материал. Теперь поверхность полностью готова для укладки любого кровельного материала.
    • Утепление полов пеностеклом. Пеностекольные плиты плотно выкладываются поверх бетонного основания или утрамбованного слоя песка или цемента. Здесь толщина плиты будет зависеть от предполагаемых нагрузок. Далее укладывается полиэтилен в 2 слоя, и затем весь пирог заливается песчано-цементной смесью. Эта основа полностью готова для обустройства различными отделочными материалами: линолеумом, паркетом, керамической плиткой и т.д.

    Пеностекольные изделия обладают характеристиками, необходимыми для эффективной теплоизоляции строений любого назначения. В них сочетаются: низкие показатели по теплопередаче, легкость монтажа, длительный срок эксплуатации, огне- и биостойкость, экологическая безопасность как для человека, так и конструкции.

    Несмотря на дороговизну данного материала, укладка пеностекла окупит все расходы за счет отсутствия дополнительных слоев пирога и благодаря минимальным суммам в счетах за отопление.

    Ссылка на основную публикацию
    Adblock detector