Пеностекло: характеристики

На современном рынке строительных материалов существует большой выбор утеплителей, но производители не устают удивлять потребителей новинками. Особое место занимает сравнительно новый материал для российского рынка – пеностекло.

Пеностекло – современный неорганический материал, используемый для теплоизоляции, и являющийся, по сути, вспененной стекломассой, структуру которой составляют сферические или многогранные ячейки размером от 0,3 до 2,0 мм. Чем крупнее ячейка, тем выше теплопроводность и плотность.

Немного из истории создания

Технология выработки пеностекла была разработана в 30-х годах прошлого столетия. Автором этой технологии стал академик И. Китайгородский. Разработки шли полным ходом, и уже в 1939 году была получена пробная партия пеностекла. Но дальнейшее развитие данной отрасли пришлось свернуть из-за начавшейся Великой Отечественной войны.

В 50-х годах разработки производства пеностекла возобновились, и в Гомеле на базе стекольного завода было развернуто производство, которое функционирует и в настоящее время.
Также широко распространен этот материал на территории США и в Европе. В России пеностекло производится в небольших объемах, которые не в силах удовлетворить растущий спрос на этот утеплитель.

Виды пеностекла

Сейчас пеностекло производят в следующих основных видах:

• Блочное – используют для утепления трубопроводов, внутренних перекрытий здания, для гидроизоляции фундаментов, а также для звукоизоляции стен зданий снаружи.

Выделяют три подвида блочного пеностекла:
— Блоки;
— Плиты;
— Формованные изделия.

• Гранулированное пеностекло – используется преимущественно для утепления крыш, перекрытий чердака, в качестве засыпного утеплителя для стен. Сравнительно низкая плотность, и вместе с тем высокая теплоизоляция гранулированного пеностекла по сравнению с блочным, позволяет использовать его как наполнитель для различных панелей, бетонов и теплоизолирующей штукатурки.

Гранулированное пеностекло подразделяется на следующие подвиды:
— Гравий;
— Щебень;
— Песок.

Для выработки пеностекла производители используют свойство силикатных стекол пениться под воздействием высокой температуры (1000 градусов) и в присутствии газообразователя.

Процесс производства

Производство блочного пеностекла немного отличается от производства гранулированного. Битое стекло соединяют с газообразователем и тщательно измельчают. В качестве газообразователя выступают углеродистые пенообразователи (уголь) для производства материала с замкнутыми ячейками. Для изготовления пеностекла с сообщающимися ячейками – карбонатные. Получившийся в результате тонкий порошок помещают в огнеупорную форму и отправляют в туннельную печь.

Там под действием температуры в 1000 градусов стекло начинает плавиться, а газы, выделяющиеся при нагреве из угля, заставляют пениться и увеличиваться в объеме расплавленную массу. Следующим этапом выполняют постепенное охлаждение пеностекла, которое позволяет материалу остывать поэтапно и равномерно по всему пласту, не создавая внутреннего напряжения и угрозы растрескивания впоследствии.

Выработка гранулированного пеностекла начинается также с измельчения, мойки и сушки сырья. Затем подготовленное стекло мельчат уже вместе с газообразователем. Следующие этапы производства включают гранулирование шихты, последующую сушку, и разогревание гранул в печи при температуре около 800 градусов для вспенивания.
Для производства пеностекла также может использоваться стекломасса, сваренная специальным образом из кварцевого песка, соды, известняка и сульфата натрия.

Видео

Свойства

Стеклянные ячейки пеностекла образуют структуру, имеющую массу достоинств:

• Прочный.
  Благодаря ячеистой структуре материала пеностекло в отличие от волокнистых утеплителей и пенопласта является абсолютно не сжимаемым материалом, поэтому не подвержен деформации, не дает усадку и не меняет свои геометрические параметры (форму, размер) под воздействием тяжести строительных конструкций.
• Не горит.Напомним, что производство пеностекла происходит при температуре около 1000 градусов и не содержит в своем составе компонентов, подверженных окислению. Благодаря этому при пожаре пеностекло не горит, а лишь плавится, не выделяя токсичных веществ. Может применяться для возведения специальных огнеупорных конструкций.
• Устойчив к химическому и биологическому воздействиям. Являясь неорганическим материалом пеностекло не подвержено гниению, на нем не заводятся грибок и плесень. Благодаря своей прочности – не разрушается корнями деревьев. Отсутствие в его составе органических веществ гарантирует устойчивость к биологическим воздействиям. Кроме того, пеностекло не поддается разрушению агрессивными химическими реагентами, его не грызут крысы.
• Влагонепроницаем.Стеклянные ячейки пеностекла имеют микроскопические отверстия, но их замкнутость придает пеностеклу особую способность, благодаря которой материал не впитывает и не пропускает влагу, создавая дополнительный барьер. При повреждении гидроизоляции будет препятствовать распространению воды во всех направлениях.
• Экологичен. Технология производства пеностекла не предполагает использование каких-либо химических компонентов, поэтому материал экологичен и абсолютно безопасен для людей и окружающей среды. Это позволяет использовать утеплитель в строительстве объектов с повышенными требованиями к чистоте воздуха. Более того, наличие отверстий в стенках ячеек придает способность материалу «дышать», что способствует эффективному воздухообмену.
• Долговечен.Срок службы пеностекла не менее 100 лет. На него не влияют колебания температуры, пеностекло не окисляется, не подвержено эрозии, а высокая водостойкость позволяет противостоять замерзанию и коррозии.
• Прост в монтаже. Пеностекло можно распилить обычной пилой, его можно закрепить любыми цементными растворами и клеями, а на поверхность данного утеплителя легко накладывается штукатурка.

Области применения

Физические свойства пеностекла дают возможность применять этот материал почти во всех сферах строительства. Но основное его назначение – это теплоизоляция и звукоизоляция жилых домов, складских и производственных помещений, гидроизоляция фундаментов здания и таких сложных объектов как трубопроводы, резервуары для хранения нефтепродуктов, и проч.
Кроме того, широкое применение пеностекло получило в объектах строительства, требовательных к температурному режиму и влажности, например, при возведении бань, саун, бассейнов.

Недостатки пеностекла

Недостатков совсем немного:

• Вес. Имея высокую плотность, этот материал оказывается тяжелее всех прочих теплоизоляторов.
• Высокая цена. Процесс производства пеностекла достаточно трудоемкий и сложный, а это увеличивает его стоимость. Кроме того, произвести формованные изделия из пеностекла можно только на специальном оборудовании, что также не лучшим образом влияет на стоимость материала.
• Хрупкость и низкая сопротивляемость к механическим воздействиям. Стекло, как известно, материал хрупкий и при ударе бьётся. Поврежденные блоки теряют часть своих положительных свойств, например, начинают пропускать воду или холод.

Основные производители и торговые марки

Самым крупным иностранным производителем пеностекла считается корпорация Pittsburgh Corning, поставляющая на российский рынок блоки и формованную продукцию под торговой маркой Foamglass. Корпорация эта – международная, имеет заводы на территории Бельгии, Чехии, Германии и Северной Америки. На долю Pittsburgh Corning приходиться около 40% всего импорта пеностекла.

Следующим крупным зарубежным производителем, поставляющим пеностекло в Россию, является предприятие «Гомельстекло». Оно предлагает блоки из пеностекла и крошку экономкласса.
Из Российских предприятий наиболее известны ООО «Пеностек» и ЗАО «Пеноситал». Первый выпускает пеностекло в виде гранул, а второй – в блоках.