Пеностекло: применение материала при строительстве частного дома

Пеностекло — характеристики и область применения данного теплоизоляционного материала

Пеностекло: применение материала при строительстве частного дома

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

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

Пеностекло, как теплоизоляционный материал разработан уже давно и индустриально производится начиная с 50-х…60-х годов прошлого века. Первоначально из-за высокой стоимости этот материал не получил широкого распространения.

Только после усовершенствования технологии производства, снизившаяся себестоимость пеностекла дала ему «второе дыхание», хотя и сейчас его стоимость тоже не дешева.

Пеностекло обладает высокими физико-химическими свойствами, которые обуславливают постоянный растущий спрос.

Приведем основные характеристики пеностекла

  • теплопроводность пеностекла – 0,045…0,060 Вт/м∙К;
  • плотность материала – 120…140 кг/м3 (относительно легкий теплоизоляционный материал);
  • материал воздухонепроницаем;
  • водопоглощение – не более 2,5…5% или поверхностное поглощение – не более 0,5 кг/м2;
  • водонерастворимый материал;
  • предел прочности на сжатие – 0,4…1,2 МПа, а некоторые блоки из пеностекла могут иметь прочность 4…24 МПа (в зависимости от марки пеностекла);
  • материал паронепроницаем;
  • модуль упругости – 800 МН/м2;
  • шумопоглощение – до 60 дБ (определено, что толщина стены 10 см с пеностекла способна изолировать помещение от громкости шума величиной до 56 дБ);
  • диапазон температуры эксплуатации материала из пеностекла – от -200○С до +500○С;
  • пеностекло – это негорючий материал (в середине прошлого века из пеностекла утепляли крыши и перекрытия на очень ответственных зданиях: корпуса АЭС, гостиницы высокого класса, к которым предъявлялись особо высокие требования по пожаробезопасности);
  • утеплитель стойкий к воздействию химических веществ;
  • экологический материал (не токсичен), не выделяет вредных веществ, в том числе и при высоких температурах в случае пожара;
  • биостойкий материал (не является пищей и жильем для грызунов, насекомых, насекомых), материал не гниет;
  • низкий коэффициент температурного расширения (0,9·10-6 К);
  • материал не дает усадки;
  • материал не гигроскопичен (не увлажняется, находясь во влажной среде);
  • имеет высокую адгезию к большинству строительным материалам: штукатурные растворы, бетоны, битумные мастики и пр.;
  • высокая долговечность (более 100 лет).

особенность пеностекла состоит в том, что этот материал обладает неизменными высокими теплотехническими свойствами, которые не изменяются практически на протяжении всего срока его эксплуатации. Так испытания строительных материалов из пеностекла после 50…60 лет эксплуатации показали, что его характеристики ничуть не изменились, что не скажешь о многих других теплоизоляционных материалах.

Практически этот материал не обладает недостатками, кроме одного – высокая стоимость (по сравнению с другими теплоизоляционными материалами).

Строительные материалы из пеностекла изготовляются в виде:

  • плит размером: ширина – 450 мм, длина – 600 мм, толщина – 60, 80, 100, 120 мм;
  • блоков размером: 125÷450×125÷550 мм, толщиной 20÷120 мм;
  • крошки (сферические гранулы).

 Теплоизоляционные блоки и плиты из пеностекла — область применения

Теплоизоляционные блоки и плиты из пеностекла

С помощью пеностекольных плит и блоков выполняют звуко- и теплоизоляцию цоколей, отмосток, фундаментов, разных подземных сооружений, утепляют фасад, внутренние и наружные стены высотных зданий и сооружений, крыши (плоские, скатные), фото 3.

Область применения пеностекла

В табл. 1 представлены полезные данные о размерах пеностекольных блоков, их массе и объеме.

Геометрические и отгрузочные характеристики блоков из пеностекла

Крошка из пеностекла — область применения

Крошка выпускается из такого же сырья, как и блоки или плиты в виде гранул различной фракции: 0…5 мм; 5…7 мм; 7…20 мм.

Крошка производится непосредственно, или образуется вследствие порезки больших плит пенопласта на блоки. Крошка используется как насыпной теплоизоляционный материал, при строительстве наружных стен с прослойкой и утеплении старых домов. Также с помощью крошки пеностекла утепляют полы и кровли, фото 4, 5.

Пеностекольная крошка

Применение пеностекольной крошки для утепления стен и полов

Также используют пеностекло для утепления трубопроводов с диаметром до 1420 мм, переходов, тройников, с температурой нагревания до 500○С, фото 6.

Теплоизоляционный материал из пеностекла для утепления трубопроводов и его деталей

И в заключении, вместо вывода приведем сравнительные характеристики некоторых теплоизоляционных материалов и пеностекла, чтоб оценить по-настоящему этот уникальный материал (см. табл. 2).

Сравнительная характеристика строительных теплоизоляционных материалов

Автор публикации — эксперт GIDproekt

Конев Александр Анатольевич

Источник: http://gidproekt.com/penosteklo-xarakteristiki-i-oblast-primeneniya-dannogo-teploizolyacionnogo-materiala.html

Пеностекло утеплитель: применение, отзывы

Пеностекло: применение материала при строительстве частного дома

Пеностекло выпускается в матах, блоках, скорлупах и россыпью.

В предыдущей статье мы рассказывали про льняной утеплитель, который после многих лет забытья опять возвращается на рынок строительных материалов. Но, как и все натуральные утеплители, он не лишен недостатков, таких как поглощение влаги и атаки грызунов.

И если в быту еще можно как-то сгладить эти факторы, то на крупных объектах такой материал неприменим. Тут нужно что-то более фундаментальное, например, вспененное стекло.

Утеплитель из боя стекла обладает высокими эксплуатационными характеристиками, позволяющими его применять в строительстве многоэтажных домов и промышленных объектов.

Виды теплоизоляции из пеностекла

Вспененное стекло-утеплитель было разработано советским ученым в 30-х годах XX столетия. На то время технология производства была признана слишком дорогостоящей и проект отложили на неопределённый срок. И вот, наконец, этот материал нашел свое применение в строительстве. Его делают из отходов стекла, что является несомненным плюсом.

Битое стекло перемалывают в порошок, смешивают с пенообразователем (углем, коксом, мрамором, известняком) и доводят до жидкого состояния методом нагревания до 800–900 градусов.

При этой температуре происходит реакция с выделением углекислого газа, пузырьки которого равномерно распределяются по жидкой массе. В итоге после остывания получается твердый материал с закрытоячеистой структурой. Он похож на затвердевшую мыльную пену, где все пузырьки из стекла. Вспененное стекло-утеплитель бывает в виде:

  • плит;
  • блоков;
  • скорлуп;
  • гранул;
  • щебня.

Пеностекло подходит для утепления стен, полов и горизонтальных крыш. Материал абсолютно экологичный и может применяться даже в помещениях с повышенными санитарными требованиями (больницы, детские сады, лаборатории и прочее).

Закрытая система отопления в деревянном доме более распространена, недели контур с открытым расширительным баком.

Как развести отопление в двухэтажном деревянном доме: по вертикальной или горизонтальной схеме? Ответ тут.

Характеристики и цены пеностекла

Пеностекло в гранулах может быть разной фракции.

Как известно, воздух – один из лучших теплоизоляторов, а его в обильном количестве содержит пеностекло. Свойства теплопроводности материала уступают современным утеплителям, зато по надежности ему нет равных.

По утверждению производителей срок службы составляет не менее 100 лет. При этом исключена возможность того, что в утеплителе заведутся мыши, грибок или другие жуки.

Также материал не вступает в реакцию ни с одним химическим элементом.

Пеностекло свойства:

  • поглощение воды от 0 до 5% общего объема;
  • устойчивость к проводимости тепла 0,04-0,08 Вт/м*К;
  • проводимость пара не более 0,0005 мг/м*ч*Па;
  • прочность на сжатие до 4 мПа;
  • прочность на изгиб 0,6 мПа;
  • температура эксплуатации от -250 до +485 градусов.

Из характеристик можно сделать вывод, что материал достаточно прочный, хоть и не выдерживает ударов. Изоляционные качества конечно не предел мечтаний, но устойчивость к химическим агрессиям разного рода сглаживает ситуацию.

И еще один существенный плюс – это то, что мыши не грызут пеностекло. Утеплители, по отзывам, очень подвержены нападкам грызунов, они заводятся даже в советской стекловате, которая невероятно колючая.

Чтобы не мириться с этим, пеностекло – идеальный вариант.

Благодаря своим техническим характеристикам этот материал обладает следующими свойствами:

  • механическая прочность;
  • отсутствие объёмного расширения и усадки;
  • негорючесть – температура плавления 1 тыс. градусов;
  • не пропускает воду и пар;
  • достаточно тяжелый – плотность от 110 до 200 кг/м. куб;
  • высокая цена.

Цены по Москве на пеностекло-утеплитель, по отзывам практически не отличаются от общероссийского уровня. Поэтому очевидно, что жители провинций, где средний доход на душу населения совсем невысокий, не могут себе позволить утеплять свои дома этим материалом.

Дешевле всего обойдутся гранулы или щебень, цена которых варьируется в пределах 2-3,5 тыс. рублей за кубометр. Пеностекло в изделиях (плиты, блоки, скорлупы) стоят порядка 5,5-7,5 тыс. рублей за кубометр и это по минимуму, в некоторых местах доходит до 15 тыс. за 1 м.

куб.

Обыкновенные печи водяного отопления для дома работают по тому же принципу, что и контур обогрева с котлом, только теплообменник встроен в топку печки.

О том, что такое ракетная печь для обогрева дома и какой принцип ее работы вы можете прочитать в нашей статье. Жмите сюда.

Область применения вспененного стекла

Пеностекло легко режется ножовкой по металлу или пилой для пеноблоков.

Где только не используется пеностекло. Применение этого материала возможно для утепления:

  • стен;
  • потолков;
  • полов;
  • плоских крыш.

При этом в ход идут как блоки, так и гранулированное пеностекло. Применение последнего имеет более широкий спектр. Гранулы засыпаются в пустоты кирпичных стен, из них делают стяжку, ими даже штукатурят. Теплоизоляция из пеностекла также применяется для утепления труб отопления и других коммуникаций.

Этот материал в большей степени применяется на больших площадях, когда строят многоэтажные дома или промышленные объекты.

 Частными лицами он используется редко, так как достаточно дорогой и в быту утеплитель не испытывает высоких нагрузок, поэтому вполне обходятся тем же пенопластом или каменной ватой.

 Утепление пеностеклом каркасного дома не практикуется по ряду причин. Такие дома позиционируются, как бюджетные, в противном случае кто бы их строил?

Использовать такой дорогой утеплитель в бюджетном доме бессмысленно. Даже если гипотетически допустить этот вариант, то возникает проблема большого веса материала.

Чтобы перекрытия выдерживали дополнительную нагрузку, каркас должен быть собран из более толстого бруса, что опять же ведет к дополнительным расходам.

По той же причине нельзя засыпать гранулы в полые стены, а обкладывать стены снаружи то же самое, что и обложить каркасник кирпичом – бессмыслица полнейшая.

Методика утепления пеностеклом стен и полов

Плиты пеностекла приклеиваются к стене, а затем крепятся на пластиковые дюбеля.

Рассматривая утепление дома пеностеклом нужно только в ракурсе фундаментальных построек (кирпич, пеноблоки, монолит). Стены могут утепляться как снаружи, так и изнутри.

Кроме этого, возможно утепление в середине стены, между двумя рядами кладки. В межстенное пространство просто засыпаются сухие гранулы в процессе возведения стен.

Наружное утепление стен пеностеклом, по отзывам выполняется при помощи клея и пластиковых дюбелей. Методика работы:

  • подготовительные работы – выравнивание стены, нанесение грунтовки;
  • на блоки пеностекла наносится клей;
  • блоки приклеиваются к стене, начиная снизу;
  • каждый блок крепится одним дюбелем.

Укладывать блоки к стене и друг на друга надо по принципу обычной кирпичной кладки, то есть со сдвигом на половину камня.

Таким образом, конструкция будет прочной. Поверх блоков из пеностекла можно наносить штукатурку. Кстати, есть современные сухие смеси для оштукатуривания стен, в состав которых входят мелкие (около 1 мм) капсулы пеностекла. Это так называемая теплая штукатурка, методика нанесения которой не отличается от обычной штукатурки.

Вариантов утеплить пол пеностеклом два:

Практичней и быстрее делать стяжку из гранул пеностекла. Для этого нужно сделать цементное молоко и смешать его с гранулированным материалом. Предварительно на полу по уровню укладываются маяки. Полученный раствор засыпают между направляющими и равномерно распределяют провилом. После застывания на стяжку из пеностекла можно класть плитку. Наглядная методика утепления пеностеклом, видео:

Источник: https://utepleniedoma.com/uteplenie/steny/penosteklo-uteplitel

Пеностекло в строительстве

Пеностекло: применение материала при строительстве частного дома

На строительных выставках пеностекло представляют как новинку, обладающую уникальными свойствами и просто незаменимую для теплоизоляции стен, перекрытий, кровли, балконов и других конструктивных элементов дома.

На самом деле это далеко не новинка – материал был разработан ещё в 1932 г. советским академиком И. И. Китайгородским. Однако из-за сложности производства в нашей стране пеностекло в основном использовали в военных и промышленных целях.

А вот в других странах его уже давно применяют в строительстве в качестве эффективного утеплителя.

В настоящее время процесс производства материала значительно упростился: тонкоизмельчённое силикатное стекло смешивают с газообразователем, и получившаяся однородная механическая смесь в формах либо на конвейерной ленте поступает в туннельную печь.

В ней при нагреве до 800-900 °С частицы стекла размягчаются, а углерод окисляется с образованием газообразных СО2 и СО, которые и вспенивают стекломассу. В качестве газообразователей используют каменноугольный кокс, антрацит, известняк.

Углеродсодержащие газообразователи создают в пеностекле замкнутые поры.

Гранулы и плиты

Пеностекло выпускают в форме гранул и плит. В частном домостроении гранулированный материал используют нечасто. В основном из-за отсутствия знаний и опыта работы с ним. А между тем это один из лучших утеплителей для полов первого этажа. Он не гигроскопичен, как, к примеру, керамзитобетон, и потому не вызывает гниения древесины.

Его паропроницаемость 0,001-0,005 мг/(м•ч•Па), в то время как у керамзита она составляет 0,21 мг/(м•ч•Па). Плотность пеностекла в два раза ниже, чем у керамзита, поэтому для утепления пола потребуется слой толщиной в два раза меньше. Правда, стоимость гранулированного пеностекла – 5000-6000 руб./м3, а керамзита – 1250-1850 руб.

/м3, что также является сдерживающим фактором для применения данного материала в частном строительстве.

По теме: советы по выбору плитки.

Гораздо большую популярность приобрели плиты из пеностекла, которые используют в качестве эффективной теплоизоляции. Пористость материала придаёт ему отличные теплоизоляционные свойства, а замкнутость стеклянных ячеек обусловливает паро- и водонепроницаемость. При сравнительно низкой плотности плиты обладают высокой прочностью и долговечностью.

По расчётам экспертов, срок службы пеностекла без снижения технических показателей – более 100 лет, в то время как любой другой утеплитель со временем теряет теплоизоляционные свойства. В силу своей прочности плиты не изменяют изначальные геометрические размеры, следовательно, в ходе эксплуатации утеплённой конструкции в ней не появятся мостики холода.

Пеностекло не горит, прекрасно выдерживает высокие температуры (до 600 °С), в отличие от материалов на основе пенополистирола, которые по горючести относятся к классу Г3 (нормальногорючие) и Г4 (сильногорючие), являются высокоопасными по токсичности продуктов горения и характеризуются высокой дымообразующей способностью. Пеностекло не подвержено коррозии и химически абсолютно инертно.

Будучи жёсткими, плиты тем не менее легко пилятся, режутся, сверлятся. Размеры изделий: 600 х 450 мм, толщина – от 50 до 180 мм с шагом 10 мм. При утеплении стен плиты из пеностекла приклеивают непосредственно к несущей стене снаружи здания.

Некоторые производители предлагают специально разработанные ими составы, предназначенные для использования на различных видах поверхностей и обладающие какими-либо особыми свойствами (например, способностью сохранять эластичность после высыхания даже при очень низких температурах).

Поскольку одного слоя плит из пеностекла недостаточно для утепления, к примеру, кирпичного дома, то для большей надёжности первый слой плит дюбелями крепят к несущей стене, а второй вразбежку приклеивают к первому. Жёсткость пеностекла позволяет производить оштукатуривание сразу по материалу без применения дополнительных растворов и сеток.

Читайте так же про другие стройматериалы.

Залог энергоэффективности

У пеностекла есть ещё одна особенность, которая вместе с выше перечисленными делает его действительно уникальным материалом, – оно обладает несущей способностью.

Уложенный в основание дома (а это одно из самых проблемных мест с точки зрения возникновения мостиков холода), ряд блоков из пеностекла может выдержать массу семиэтажного кирпичного здания. Под постоянной нагрузкой материал не даёт усадки и не изменяет своих геометрических размеров.

Вот что показали исследования одной из зарубежных марок пеностекла. Плиты с теплопроводностью 0,052 Вт/м•°С, прочностью на сжатие 16 кг/см2 и толщиной 50 мм уложили между фундаментом и кирпичной кладкой. При температуре наружного воздуха -15 °С, а в помещении 20 °С температура стены у основания составила 16,3 °С.

При такой разнице температур влага в стене не конденсируется – она остаётся сухой и тёплой. Высокие технические характеристики пеностекла обусловили его активное применение в энергоэффективных домах, построенных по технологии Passivhaus.

Источник: https://privatdom.info/material/3-penosteklo.html

Поделиться:
Нет комментариев

    Добавить комментарий

    Ваш e-mail не будет опубликован. Все поля обязательны для заполнения.