Пеностекло: что это такое и где применяется
За современными технологиями, как и модой, сложно угнаться, но тот, кто постоянно мониторит их развитие, никогда не прогадает. Особенно это касается строительной сферы. Сейчас появилось много строительных материалов, которые отличаются влагостойкостью, малым весом, хорошими тепло- , звукоизоляционными характеристиками и пожаробезопасностью. Всё это можно отнести к пеностеклу, о котором пойдёт речь в сегодняшнем обзоре редакции онлайн-журнала HouseChief. Наши эксперты расскажут, что это за материал, какими свойствами обладает, где применяется.
Читайте в статье
Что такое пеностекло, история его создания
Пеностекло — теплоизоляционный материал, который получается благодаря термической обработке при температуре порядка 1000ºC силикатного стекла и газообразующего сырья (антрацит, кокс, сажа и т.п.). Вследствие этого происходит вспенивание, приводящее к увеличению объёма смешанных компонентов примерно в 15 раз.
Полученная масса формуется и остывает без принудительного охлаждения, благодаря чему материал получается прочным и долговечным.
Несмотря на то, что пеностекло было изобретено в 30-х годах прошлого века советским физиком-кристаллографом академиком Александром Исааковичем Китайгородским, впервые оно было применено на практике в Канаде. Только спустя полвека, после усовершенствования технологии и снижении затрат на производство, материал получил признание и начал применяться в качестве недорогого и эффективного утеплителя.
Технические характеристики
Плотность пеностекла достаточно низкая и составляет 100-250 кг/м³. Для сравнения, у натуральной сухой древесины этот показатель равен 550-750 кг/м³. Именно поэтому изначально предполагалось применять его как плавающий стройматериал.
Вес его равен 70-170 кг/м³, а уровень звукоизоляции блока толщиной 100 мм — 52 дБ.
Пеностекло имеет довольно высокие показатели прочности на сжатие — 40-100 т/м².
Теплопроводность материала при средней комнатной температуре равна 0,04 Вт/мК. Для сравнения, у сухой древесины хвойных пород этот показатель составляет 0,09 Вт/мК. По звукопоглощению пористое стекло находится практически на одном уровне с минеральной ватой — 45-56 дБ.
Коэффициент водопоглощения у пеностекла — не более 2% от объёма. То есть материал практически не впитывает влагу, и это при практически нулевой паропроницаемости — 0,005 мг/(м·ч·Па). Такие характеристики делают пеностекло идеальным пароизолятором.
Ячеистое стекло устойчиво к экстремальным температурам. Материал сохраняет свои свойства даже при +300ºC, а специальные добавки увеличивают его термостойкость до +1000ºC. Также пеностекло отлично переносит холод и может выдержать даже воздействие жидкого азота (-200ºC).
Достоинства и недостатки материала
Пеностекло как теплоизоляционный материал имеет как своих сторонников, так и противников. Одних привлекают его достоинства, другие указывают на недостатки. Итак, давайте разберёмся, в чём заключается привлекательность этого материала. К его преимуществам следует отнести:
- высокие тепло- и шумоизоляционные характеристики, обусловленные структурой материала;
- универсальность, благодаря которой пеностекло может использоваться для теплоизоляции стен, полов, кровли, фундамента и фасадов;
- высокая устойчивость к перепадам температур в широком диапазоне;
- длительный срок эксплуатации, достигающий 100 лет;
- экологичность;
- устойчивость к эрозии и окислению;
- пожаробезопасность. Материал не горит, а при температурах свыше 300ºC просто плавится без выделения дыма и токсичных веществ;
- не восприимчивость к грибкам и плесени;
- химическая инертность;
- гигроскопичность и паронепроницаемость;
- сохранность формы на протяжении всего срока эксплуатации;
- простота монтажа. Гранулы пеностекла просто засыпаются в подготовленное пространство, а блоки при необходимости можно резать обычной ножовкой.
Как видим, у ячеистого стекла очень много достоинств. Так чем оно не нравится противникам этого материала. Среди недостатков они отмечают:
- Высокую стоимость, обусловленную сложностью производства.
- Низкий уровень паропроводности из-за чего требуется создавать дополнительный паробарьер.
- Необходимость строго придерживаться технологии монтажа.
- Восприимчивость к ударным нагрузкам.
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.
Области применения
Благодаря высоким техническим характеристикам пеностекло, несмотря на высокую стоимость материала, получило широкий спектр применения в строительстве. Основное его назначение — шумо- и теплоизоляция. Пеностекло можно использовать в качестве утеплителя в массовом строительстве и сельскохозяйственной отрасли, а также при реализации индивидуальных проектов. Важная составляющая применения этого материала — экологическая безопасность.
Современный строительный рынок предлагает большой выбор теплоизоляционных материалов, но в некоторых сферах использование пеностекла более эффективно и целесообразно:
- возведение высотных конструкций. Обусловлено высокой прочностью и огнеустойчивостью;
- теплоизоляция больших площадей;
- строительство конструкций, эксплуатация которых связана с высокой влажностью (бани, сауны, бассейны, SPA-салоны и аквапарки);
- реставрация старых строений;
- теплоизоляция подземных сооружений различного типа;
- экологически чистый теплоизоляционный материал при строительстве зданий для медицинской, фармакологической и пищевой промышленности;
- за счёт способности противостоять перепадам температур в широком диапазоне используется для теплоизоляции трубопроводов;
- в химической и нефтяной промышленности, особенно в северных районах;
- благодаря высоким противопожарным характеристикам используется в атомной промышленности.
Каждый из видов ячеистого стекла используется именно там, где он больше всего необходим. Так, например, панели применяют для наружного утепления фасадов, теплоизоляции фундаментов и трубопроводов, а также термозащиты печей.
Гранулированное пеностекло применяют для утепления полов, потолочных перекрытий, а также полости стен в домах. Благодаря морозоустойчивости материала, его используют в некоторых европейских странах при обустройстве дорожного полотна.
Особенности монтажа пеностекла
Пеностекло, как и другие строительные материалы, имеет некоторые особенности, которые нужно учитывать при работе с ним. Рассмотрим самые основные из них.
При утеплении стен ячеистое стекло можно использовать как снаружи здания, так и внутри. Перед монтажом блоков необходимо удалить старую отделку и грязь. На подготовленную поверхность наносят слой цементного или специального клеевого состава, на который накладывается пеностекольная плита и плотно прижимается. Сверху материал отделывается штукатуркой. При этом не требуется обустройство дополнительной паро- и гидроизоляции.
Теплоизоляцию полов можно выполнять при помощи пеностекольных блоков, крошки или гранул, но лучше использовать плитный материал. В первую очередь, насыпается песчаная основа толщиной 50 мм, на которую укладываются плиты из пеностекла. Стыки можно заделать монтажной пеной, а сверху теплоизоляции устроить армированную стяжку. После этого можно выполнять финишное покрытие пола.
Крыши зданий больше всех конструкций подвержены разрушительному воздействию влаги, ветра и холода. Использование пеностекла для теплоизоляции будет самым оптимальным решением. Если чердачное пространство не жилое, то достаточно будет выполнить утепление пола по периметру точно так же, как в вышеописанном случае.
Утепление фундамента — очень важный момент в строительстве различных сооружений, особенно, если строение находится в низине или на заболоченном участке. В этом случае основание дома часто отсыревает, а от него намокают стены, полы и потолки. Как следствие, происходит образование плесени, грибков, гнили и, в конечном итоге, разрушение конструкций. Постоянные ремонты не спасут ситуацию, поэтому рекомендуется ещё на этапе возведения фундамента утеплять его как с наружной, так и с внутренней стороны плитами из пеностекла или гранулами, смешанными со специальным клеевым раствором.
Большинство частных домов и дачных участков оборудованы банями, в которых из-за повышенной влажности и перепадов температур образуется агрессивная среда. Для утепления и пароизоляции рекомендуется использовать плиты из пеностекла. Сама процедура проведения теплоизоляции не отличается от той, что проводят в обычных помещениях.
Несколько слов в завершение
Ячеистое стекло — современный, высококачественный и очень лёгкий материал, используемый для тепло- и звукоизоляции. Он пока используется в элитном строительстве, но в ближайшем будущем пеностекло станет более доступным.
Была ли наша статья полезной для вас? Использовали бы вы пеностекло для утепления своего дома, если бы цена была приемлемой? Поделитесь своим мнением и оценкой с нами и другими читателями. Может, у вас уже есть опыт работы с этим материалом, и вы сможете рассказать нам что-то новое?