Недостатки пеностекла. Теплоизоляционные материалы
Одним из самых качественных и долговечных теплоизоляционных материалов по праву считается пеностекло. Благодаря своим поистине уникальным характеристикам этот материал нашел свое применение не только в индивидуальном строительстве, но даже при возведении промышленных объектов. Однако при всех своих достоинствах изолятор не столь популярен в сравнении с другими теплоизоляторами, и тому есть свои причины. Кроме массы положительных свойств и характеристик, пеностекло обладает и существенными недостатками. Давайте разберемся, какие недостатки пеностекла не дают ему стать первым среди теплоизоляционных материалов.
Дорогостоящее производство
Проблема в том, что для производства этого материала используется дешевое сырье, такое как осколки битого стекла или спекшиеся породы, но сама технология изготовления является довольно дорогостоящей. Для того чтобы получить гранулированное пеностекло, необходима температура порядка 800-900 градусов и формы из жаропрочной стали.
- Процесс изготовления заключается сначала в нагреве и размягчении стеклянного порошка, полученного из сырья.
- Затем его вспенивают за счет сжигания газообразователя - как правило, это каменный уголь.
- После материал медленно охлаждают, в результате чего и получается пеностекло.
Производство утеплителя представляет собой достаточно сложный и долгий процесс, благодаря чему стоимость, казалось бы, дешевого сырья увеличивается в разы.
Продукция из пеностекла
Конечным результатом производства являются блоки, имеющие ячеистую структуру, и гранулированное пеностекло. За счет применения специальных форм блочные изделия имеют более высокую стоимость, чем такой же объем материала в виде гранул.
Впоследствии блоки разрезают на плиты, которые используются в качестве теплоизоляции на сложных объектах. Например, на кровлях с большой площадью или конструкциях сложной геометрической формы, а также для теплоизоляции подземных сооружений. Удобно применение плиты из пеностекла и в качестве теплоизоляции для бассейнов, ванн и прочих зданий, в которых эксплуатируется сложный температурный режим, а все благодаря особой устойчивости материала к воздействию водяного пара.
Гранулированное пеностекло используют, как правило, в качестве насыпной свободной теплоизоляции на кровлях или засыпки под стяжку. Второе применение этого материала – наполнитель для различных растворов для получения легких стяжек, штукатурок или блоков под фундамент.
Оба продукта обладают составом и характеристиками обычного стекла, поэтому достоинства и недостатки пеностекла основаны на свойствах этого материала.
Прочностные свойства пеностекла
Этот утеплитель является одним из самых прочных изо всех видов теплоизоляции. Однако речь идет только о прочности на сжатие, что важно для теплоизоляционных материалов, так как именно этой нагрузке изолятор, как правило, и подвергается. Особое значение этого параметра обусловлено тем, что при сильном сжатии утеплитель может потерять часть своих свойств: нарушается его влагостойкость, и изолятор начинает проводить тепло.
В отличие от пенопласта и волокнистых материалов, которые рассчитаны лишь на небольшие внутренние усилия, что существенно ограничивает их применение в некоторых ситуациях, пеностекло является абсолютно не сжимаемым, а это позволяет ему брать на себя часть нагрузок.
Устойчивость к деформации
Пеностекло не деформируется под воздействием силы тяжести, что исключает его провисание, съеживание или усадку. Благодаря этому утеплитель не требует обязательного крепления на металлические анкеры или штыри, которые могут создавать мосты холода. Материал можно легко приклеить на горячий битум, полимерные или бетонные мастики и специализированные клеи.
Но не все прочностные характеристики утеплителя столь идеальны. Недостатки пеностекла основаны в первую очередь на свойствах первоначального сырья, которое обладает низкой стойкостью к механическим ударным воздействиям. Поэтому блоки достаточно легко разбить или повредить. Причем даже небольшие дефекты поверхности могут привести к снижению влагостойкости и увеличению теплопроводности.
Срок эксплуатации пеностекла
Срок эксплуатации утеплителя - не менее 100 лет, что существенно превышает срок службы большинства зданий без капитального ремонта, где возможно его применение.
Пеностекло было создано еще в 30-е годы прошлого века, поэтому сегодня можно говорить об устойчивости к старению этого материала. Специалистами были проведены экспериментальные исследования, которые показали, что блоки из пеностекла за промежуток в 50 лет не утратили своих свойств и остались практически неизменными.
Однако это преимущество неактуально в частном строительстве, так как малоэтажные строения нуждаются в реконструкции не позднее чем через 50 лет. Поэтому более целесообразно применять хоть и менее долговечные, но более дешевые теплоизоляционные материалы, чем использовать пеностекло, цена которого довольно высока (16 000 руб./м3).
Устойчивость к воздействиям окружающей среды
В этом случае идет речь о различного рода воздействиях как химической, так и биологической природы. Теплоизоляционные материалы из пеностекла не разрушаются химическими веществами, исключение составляет лишь плавиковая кислота. Но это вряд ли можно считать недостатком, так как этот реагент можно обнаружить разве что на химическом производстве.
Так как пеностекло состоит лишь из высших оксидов различных элементов, оно не подвержено воздействию кислорода, содержащегося в окружающем воздухе, а значит, и окислению.
Благодаря этой же особенности утеплитель не подвержен горению. При воздействии высоких температур он плавится как обычное стекло, при этом не выделяя, в отличие от большинства теплоизоляционных материалов, вредных газов и веществ.
Есть еще один фактор, имеющий влияние на пожаробезопасность материала, - это отсутствие впитывающей способности. Пеностекло в полной мере обладает этим свойством и не является абсорбирующим материалом.
Негигроскопичность материала
Благодаря этой характеристике не имеет влияния на утеплитель и вода, неважно, пресная или соленая, так как в составе отсутствуют растворимые компоненты, а структура пеностекла представляет собой замкнутые ячейки, в которые влага просто не в состоянии попасть. Благодаря этим качествам материал не разрушается под действием низких температур. Поэтому нередко утеплитель используют и в качестве гидроизоляционного материала.
Кроме того, пеностекло, характеристики которого идентичны свойствам обычного стекла, имеет низкий коэффициент температурного расширения, а это значит, что оно без проблем выдерживает сезонные перепады температур, независимо от региона применения. Еще одним положительным свойством материала является и качественная звукоизоляция, а все благодаря плотной структуре пеностекла.
Пеностекло FOAMGLAS
Однако негигроскопичность и плотность материала обуславливает и некоторые недостатки пеностекла, в частности его достаточно большой вес в сравнении с другими теплоизоляторами. Это ощутимо усложняет перевозку утеплителя, благодаря чему существенно увеличивается продажная цена материала. Да и монтаж становится достаточно проблематичным мероприятием.
Впрочем, современное производство позволяет исправить и этот недостаток. Например, корпорация Pittsburg Corning выпускает пеностекло FOAMGLAS, отличающееся необычайной легкостью, при этом сохраняющее все свойства, присущие этому материалу.
Поэтому сегодня пеностекло в основном монтируется на строительные смеси, что упрощает крепление утеплителя. Кроме того, хорошее прилипание материала обусловлено еще и хорошей адгезией пеностекла.
Биологическое воздействие
В первую очередь заметим, что пеностекло абсолютно устойчиво к гниению, образованию плесени и грибков, так как в его составе просто отсутствует благоприятная среда для их размножения. Этот фактор особенно важен при строительстве, когда теплоизоляционные материалы нередко используются в замкнутых пространствах. Подобное свойство пеностекла позволяет гарантированно избежать разрушения как теплоизолятора, так и поверхности, которую он защищает, будь это кровля, стена иди фундамент.
Немаловажен и тот факт, что пеностекло не может быть повреждено корнями растений. А также абсолютно недоступно для проникновения насекомых и грызунов, благодаря абразивным свойствам. Такая особенность материала нашла свое применение в обустройстве зернохранилищ, складов и пищевых холодильных помещений, когда утепление пеностеклом является еще и идеальной защитой от различных биологических форм.
Какие еще есть достоинства и недостатки у пеностекла?
Кроме основных вышеперечисленных характеристик, у материала есть еще несколько отличительных свойств.
Пеностекло очень легко обработать и придать ему необходимую форму при помощи обычных режущих инструментов. Это позволяет использовать этот изолятор для строений любой геометрической формы. А вот промышленное изготовление блоков - достаточно сложный процесс, приводящий к существенному увлечению стоимости материала.
Утеплитель-пеностекло - абсолютно экологически чистый материал, который не оказывает никакого вредного воздействия на здоровье человека. А еще совсем недавно он выпускался по технологии, где в качестве газообразователя использовался сероводород. Его запах передавался и готовому материалу, поэтому применение утеплителя в частном строительстве было довольно ограничено из-за неприятного запаха «тухлых яиц».
Благодаря своей экологичности пеностекло на сегодняшний день становится одним из самых популярных теплоизоляционных материалов, к тому же после использования утеплитель может быть еще раз переработан в новое изделие.