Пеностекло — характеристики и область применения данного теплоизоляционного материала. Недостатки пеностекла. Теплоизоляционные материалы Как делают пеностекло

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).

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/м 3 (относительно легкий теплоизоляционный материал);
  • материал воздухонепроницаем;
  • водопоглощение – не более 2,5…5% или поверхностное поглощение – не более 0,5 кг/м 2 ;
  • 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/м 2 ;
  • 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).

Главная 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

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.

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

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

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

Конев Александр Анатольевич

Пеностекло (вспененное стекло) — это уникальный жесткий теплоизоляционный материал, состоящий из герметичных не сообщающихся между собой пузырьков стекла.

Это прочный, негорючий и экологически чистый материал. Все физические свойства пеностекла остаются неизменными даже в условиях высокой влажности на протяжении более 100 лет вплоть до повторного использования.

Решение купить блочное пеностекло зачастую обосновано тем, что это уникальный теплоизоляционный материал, лишенный всех недостатков, присущих традиционным утеплителям. Причем цена данного утеплителя в Москве приемлемая.

Аналогичного по свойствам материала не существует. Ниже мы рассмотрим свойства строительных блоков из пеностекла: прочность, долговечность, соответствие нормам ЕС и др.

Размеры блочного пеностекла

Стандартные размеры для блочного пеностекла: 600 х 450 мм, толщина от 40 мм до 150 мм шагом 10 мм, те. 30, 40, 50, 60,70, 80, 90, 100, 110, 120, 130, 140, 150 мм.

В случае необходимости применения блоков толщиной более 150 мм, блоки могут быть склеены по толщине как в заводских условиях, так и прямо на строительной площадке с помощью специальных клеевых составов.

Размеры 600 х 450 мм являются оптимальными для удобства монтажа при теплоизоляции строительных конструкций или промышленного оборудования.

Блоки из пеностекла с покрытием

Блоки из пеностекла поставляются без покрытия или с готовым заводским битумным покрытием для упрощения технологии монтажа и сокращения сроков выполнения работ.

Блоки с покрытием (кашированные) для последующего наплавления рулонной гидроизоляции:

Покрытие состоит из тонкого слоя модифицированного битумно-полимерного герметика толщиной 2-5 мм и наклеенной легкосплавляемой полиэтиленовой пленкой. После приклейки (с обязательной герметизацией швов) блоков из пеностекла с таким покрытием наплавляется рулонная гидроизоляция. Пленка также служит защитой при транспортировке от склеивания блоков между собой.

Такие блоки применяются при устройстве конструкций плоских кровель, полов, цоколей и стен подвалов.

Свойства блочного пеностекла

  • Негорючесть (НГ, КМ0);
  • Простота обработки и монтажа;
  • Долговечность — срок службы более 100 лет;
  • Неизменность геометрических размеров;
  • Высокая прочность на сжатие без деформаций;
  • Химическая стойкость;
  • Не востребованность грызунами;
  • Не востребованность микроорганизмами;
  • С учетом долговечности — низкая стоимость;
  • Простота и легкость конструкций.

— пеностекло имеет закрытопористую структуру, поэтому полностью водонепроницаемо. В случае повреждения гидроизоляции благодаря клееной конструкции, пеностекло не пропускает воду в несущие конструкции. Вода останется в месте повреждения как в «стаканчике». Протечки не будет. При этом энергоэффективность не изменится. Пеностекло – это единственный утеплитель, который не подвержен воздействию воды. теплопроводность блоков не изменяется даже в условиях 100% влажности.

— пеностекло имеет закрытопористую структуру, поэтому практически паронепроницаемо. Соответственно – пароизоляция и вентилируемый зазор не требуются, что веден к уменьшению толщины конструкции, снижению массы конструкции, упрощению монтажа. Пеностекло в конструкциях сухое как летом, так и зимой. Энергоэффективность остается неизменной в условиях даже 100 % влажности. Точка росы находится в слое утеплителя, но т.к. утеплитель не пропускает пар, конденсата не происходит ни в утеплителе, ни в несущих конструкциях.

Без деформаций — пеностекло самый прочный теплоизоляционный материал. Прочность на сжатие — 60-200 тонн на 1 м2. Пеностекло не сжимается и не дает усадку в процессе эксплуатации под постоянными нагрузками, выдерживает динамические и статические нагрузки. Пеностекло служит основанием для любого покрытия кровли без каркаса и без сквозного крепежа. Пеностекло широко применяется при теплоизоляции вертолетных площадок, в эксплуатируемых кровлях под автомобильные нагрузки, под фундаментыми жилых многоэтажных домов.

— пеностекло абсолютно негорючий теплоизоляционный материал. Группа горючести — НГ (негорючий, класс пожарной опсности — КМ0. При нагревании пеностекло не выделяет газов и паров, едких опасных веществ. Пожары могут возникать в результате поглощения изоляционным материалом горючих жидкостей, например, масла и жидких теплоносителей. Возгорание может произойти вследствие медленного окисления органических жидкостей внутри изоляционного материала с последующим повышением температуры. Пеностекло непроницаемо для любых видов жидкостей и газов. Тлеющие пожары с пеностеклом невозможны.

— пеностекло не дает усадку и не изменяет геометричесике размеры под постоянными или временными динамическими или статическими нагрузками.

Абсолютная химическая стойкость — пеностекло состоит из 100 % стекла, как лабораторная пробирка. Пеностекло стойко к любым химическим элементам и соединениям в виде жидкостей или газов. Пеностекло не впитывает и не разрушается под действием растворителей, масел и иных продуктов нефтехимии.

Невостребованность грызунами, насекомыми, птицами и микроорганизмами — в пеностекле не разводятся насекомые, не способны разрушать грызуны и птицы, устраивая места для постоянного пребывания. Внутри и на пеностекле не развиваются микроорганизмы — грибки, споры грибков, плесень. В процессе эксплуатации пеностекло не пылит, не разлагается. Пеностекло также не является пищей для насекомых, грызунов и микроорганизмов.

— без компромисов самый экологически безопасный утеплитель. Пеностекло абсолютно безопасно для человека и окружающей среды, как в процессе произваодства, монтажа, эксплуатации, так и при утилизации. В Европе пеностекло единственный материал, разрешенный при утеплении помещений изнутри. При сертификации в «зеленом» строительстве в системах LEED и BREEAM применение пеностекла позволяет получить самое большое колличество баллов по сравнениею с другими утеплителями.

Видео: прочность пеностекла

Долговечность пеностекла

Административное здание (Питтсбург, Пенсильвания, США)

  • 1952 г. — теплопроводность блочного пеностекла λ = 0,058 Вт/мּ С;
  • 1990 г. — теплопроводность пеностекла λ = 0,058 Вт/мּ С;
  • 63 года кровля без капитального ремонта.

Бассейн (Капденак-Гар, Аверон, Франция)

Пеностекло относится к долговечным, прочным и популярным материалам для утепления. Оно отличается простотой монтажа и высокой эффективностью. Технология была изобретена почти век назад в СССР, а практическое применение придумали позже в Канаде. Массово на рынке строительных материалов пеностекло появилось недавно, когда технология его производства позволила сделать его доступным и качественным. Перед использованием стоит рассмотреть, что такое гранулы или плиты из пеностекла, их основные преимущества и недостатки, а также методы использования для утепления.

Пеностекло сочетает в себе преимущества сразу двух материалом. Оно сочетает в себе силикатное стекло, которое отличается прочностью и хрупкостью, а также пены – невероятно легкого материала. Производство пеностекла заключается в нагревании силикатной массы с добавлением вещества, которое образует газ. Высокая температура приводит к плавлению вещества, а также образованию мелких пузырьков. Данная технология позволяет получить легкий и прочный материал, который обладает высоким показателем теплостойкости.

В сфере теплоизоляции применяется два основных вида:

  1. Плитное пеностекло. Утеплитель имеет формы плиты, которая имеет структуру с замкнутыми ячейками. Оптимально подходит для утепления цоколя, фасада, потолка, перекрытий и фундамента. Толщина составляет 6-12 см, а размер плиты составляет 45*60 см. Они выдерживают даже значительные эксплуатационные нагрузки, не дают усадки и устойчив к деформации при механическом воздействии.

Плитный утеплитель

  1. Гранулированный материал. Представляет собой микропористые гранулы сферической формы. Выполняется в гранулах различных размеров от 1-5 мм до 7-20 мм. Может использоваться в качестве утеплителя для внутренних стен, перекрытий и полов.

Гранулированное пеностекло

Технические характеристики двух видов материала схожи, поэтому при его выборе следует основываться только на удобстве и целесообразности использовать утеплитель той или иной формы.

Основные характеристики

По статистики, чем выше показатель твердости материала, тем ниже его теплоизоляционные свойства. Пеностекло относится к утеплителям, которые не только выдерживают серьезные нагрузки, но и обладают низким показателем теплопроводности.

К другим характеристикам материала относится:

  1. Теплопроводность. Пеностекло имеет показатель теплопроводности 0,04 Вт/м*с. Если сравнивать его с деревом, то у данного материала данный показатель в два раза ниже, а у минимальной ваты выше в среднем на 25%. Поэтому пеностекло отлично защищает от теплопотерь лучше дерева, минваты и многих других утеплителей. Высокие теплоизоляционные свойства объясняются наличием в структуру маленьких замкнутых ячеек с тонкими перегородками.
  2. Прочность. Квадратный метр утеплителя способен выдержать давление в 40-100 тонн, а показатель прочности составляет 0,5-1,2 Мпа. Данный показатель не ухудшается со временем. Однако ударная прочность у материала невысока. Пеностекло можно разбить при сильном механическом воздействии.
  3. Звукоизоляция. Пеностекло эффективно использовать не только для защиты от теплопотерь, но и от постороннего шума. Материал способен гасить звуковые волны силой в 45-56 децибел.
  4. Устойчивость к температурам. Утеплитель способен выдерживать температуру от -200 до +300 градусов, что позволяет использовать его даже при экстремальных температурах.
  5. Плотность. Это показатель у материала очень низкий и равен 100-250 кг на кубометр. А этот показатель ниже плотности дерева минимум в три раза.
  6. Паропроницаемость. Пеностекло может использоваться и в качестве пароизолятора. Показатель паропроницаемости составляет всего 0,005 мг/(м*ч*Па).
  7. Влагостойкость. Плиты и гранулы пеностекла способны поглотить не более 2% воды от собственного объема. Материал не только не впитывает влагу, но и не изменяет своих свойств при взаимодействии с ней.

Высокий показатель влагостойкости

  1. Биологическая устойчивость. Пеностекло обладает высоким показателем стойкости перед насекомыми, грызунами и микроорганизмами. Утеплитель не впитывает воду, поэтому в нем не образуется плесень и грибки. А высокая твердость материала защищает его от насекомых и грызунов.
  2. Химическая устойчивость. Пеностекло является химически инертным материалом. Поэтому при контакте с кислотами, щелочами, газами и нефтепродуктами пеностекло не взаимодействует. Единственным веществом, с которым взаимодействует пеностекло, является плавиковая кислота.
  3. Экологическая чистота. Пеностекло не горит, не выделяет токсических газов и не продуцирует продуктов распада. Это делает материал безопасным для утепления жилых помещений.

Уникальные характеристики материала объясняется сочетанием свойств силикатного стекла и газовых микрокапсул.

Основные преимущества

Использование пеностекла в качестве утеплителя обладает рядом значительных преимуществ. К ним относится:

  1. Отличные теплоизоляционные характеристики. Они объясняются особенностью структуры материала – маленькие замкнутые ячейки с тонкими перегородками.
  2. Универсальность. Материал является универсальным, поэтому может использоваться для утепления фасадов, кровли, фундамента, коммуникаций, стен и пола. Он может использоваться даже для объектов с высоким показателем пожароопасности.
  3. Длительный срок службы. Материал способен прослужить более 100 лет без потери эксплуатационных качеств. При этом он хорошо переносит высокие и низкие температуры, а также их резкие перепады.
  4. Хорошие звукоизоляционные свойства. Слой утеплителя в 10 см способен заглушить даже звуки работающего мотора трактора за стенкой. Поэтому материал эффективно использовать не только для защиты от теплопотерь, но и от постороннего шума.
  5. Простота монтажа. Для нарезки плит может использовать обычная ножовка, гранулы достаточно просто насыпать на подготовленные поверхности. Материал невероятно легкий, поэтому работать с ним несложно.
  6. Безопасность. Материал не выделяет опасных соединений, поэтому может использоваться в помещениях общественных и жилых помещениях.
  7. Негорючесть. Пеностекло не горит, а при очень высокой температуре только плавится, не выделяя при этом токсических компонентов и дыма.

Преимущества пеностекла сделали его одним из наиболее удачных и качественных материалов для утепления пола, крыши, перекрытий, цоколя, стен и других поверхностей.

Основные недостатки

Несмотря на явные преимущества пеностекла, при его выборе в качестве утеплителя следует учитывать и недостатки. К ним относится:

  1. Высокая стоимость. На рынке строительных материалов пеностекло является одним из наиболее дорогих утеплителей. Это связано с высокими энергозатратами при производстве. К тому же для изготовления требуется дорогое оборудование.
  2. Невысокая ударная прочность. Материал обладает высоким показателем прочности при сжатии, однако является достаточно хрупким материалом. Поэтому при сильных ударах пеностекло может потрескаться, а такие треснутые плиты уже не могут использоваться в качестве утеплителя.
  3. Низкая паропроводимость. Данное свойство материала является и его преимуществом, и недостатком. Несмотря на то, что в пеностекле не могут образовываться грибки и плесень, поверхность, которую оно покрывает, не происходит воздухообмена, поэтому могут появиться очаги заражения.

Пеностекло – высококачественный и современный утеплитель для различных видов поверхность, однако при его выборе недостатки также должны учитываться.

Подробности утепления дома пеностеклом можно узнать из видео:

Применение

Особенностью материала являются его прекрасные теплоизоляционные способности в сочетании с высокой прочностью. Поэтому его можно использовать для утепления цоколя, фундамента, несущих стен и трубопроводов. Низкий показатель водопоглащения позволяет использовать его и для теплоизоляции подвала, фундамента и цокольного этажа. Гранулированный материал может использоваться в качестве утепляющей добавки для бетона. Для теплоизоляции стен достаточно засыпать его в их полости.

Утепление гранулированным пеностеклом

Пеностекло хорошо режется и сверлится, поэтому из плит легко сделать куски нужного размера. К тому же плиты хорошо держат штукатурку, шпаклевку, клей и другие составы для отделки поверхностей.

Материал может использоваться не только для жилых и общественных помещений. Он используется для корпусов различного технологического и промышленного оборудования, которое работает при высокой температуре.

Утепление пеностеклом

Технология утепления пеностеклом

Чтобы гарантирует высокие теплоизоляционные качества материала, требуется соблюдать технологию его монтажа:

  1. Для крепления плит рекомендуется использовать специальный клей, который необходимо нанести на обратную сторону плиты и боковые стенки. После чего клей следует равномерно распределить по поверхности листа.
  2. Если поверхность имеет ямки, выпуклости или другие неровности, клей на пеностекло следует наносить шлепками, чтобы получить максимально ровную основу.
  3. При утеплении деревянной основы рекомендуется закреплять плиты специальными дюбелями. Дерево при воздействии влаги и температуры расширяется, поэтому утеплитель к нему должен монтироваться механическим способом.
  4. При монтаже плиты на вертикальной поверхности необходимо установить нижнюю планку, используя при этом строительный уровень. В качестве планки лучше всего использовать металлический профиль или рейку.
  5. Первый ряд утеплителя следует монтировать на профиль, который будет выступать в роли опоры. После полного застывания клея опору можно удалить. Однако лучше всего удалить ее уже после полного завершения работ.
  6. При монтаже плит на вертикальных или наклонных поверхностях следует начинать снизу, а на горизонтальных – с дальнего угла.
  7. Плиты следует укладывать вплотную друг к другу со смещением одного ряда относительно другого. После нанесения и полного высыхания клея дополнительно рекомендуется укреплять плиты специальными дюбелями.
  8. Вокруг окон и дверей теплоизоляционные плиты рекомендуется монтировать цельными фигурами. На угловых линиях соединять между собой отдельные куски материала не разрешается.

Утепление кровли пеностеклом

Пеностекло является высококачественным, современным и очень легким материалом для теплоизоляции различных поверхностей. Грамотное следование технологии монтажа позволит повысить эффективность теплоизоляции и продлить срок службы материала.

Современные технологии непрерывно совершенствуются – на смену старым приходят новые. Не исключением является и строительная отрасль, которая как никакая другая подвержена постоянным изменениям. Современные строительные материалы и технологии появляются с завидной регулярностью – не успели люди привыкнуть к процессу утепления пенопластом, как на смену ему пришло пеностекло. Что же это за зверь такой, и как с ним обращаться? Именно с этим вопросом мы и будем разбираться сегодня на страницах сайта “Дом Мечты”.

Что такое пеностекло и где его применяют

Как вы уже, наверное, поняли из вышесказанного, пеностекло является новейшей разработкой в области энергосберегающих технологий. Мало того, на сегодняшний день лучше, чем пеностекло, утеплителя для стен, пола или крыши найти просто невозможно. Этот материал обладает практически нулевым коэффициентом теплопроводности – если быть точным, то он при температуре +10˚C составляет всего 0,041Вт/м.кв.

Изготавливают его при очень высоких температурах, поэтому производство пеностекла в домашних условиях невозможно. В процессе изготовления этот материал проходит довольно длинный путь – сначала стекло измельчают практически до консистенции пыли, потом его насыщают углекислотой, и уже в таком виде подают в печь, где при температуре выше 750˚C и происходит образование множества мелких и герметичных стеклянных пузырьков. Впоследствии из полученной смеси формируют либо привычные для всех блоки, либо гранулы.

Применяется пеностекло по-разному. Блочный материал используется для утепления стен – его закладывают внутрь стены при строительстве. Создается своего рода слоеный пирог, состоящий из облицовочного слоя, утепляющего и чернового (внутреннего). Если говорить о гранулированном пеностекле, то его можно использовать как для утепления стен, так и для теплоизоляции пола и плоской крыши. С его помощью утепляют даже фундамент здания. О таком универсальном утеплителе раньше можно было только мечтать.

Кроме непосредственного утепления зданий, пеностекло используют для теплоизоляции всевозможных трубопроводов. Современные технологии позволяют изготовить его практически в любом образе, в том числе и в виде скорлупы для труб. Причем изготавливают не только прямые участки, но и поворотные.

Гранулированное пеностекло также с успехом применяется в качестве наполнителя при изготовлении легковесных бетонных конструкций.

Пеностекло и его свойства: преимущества и недостатки

Как говорится, все познается в сравнении. Поэтому попробуем провести анализ пеностекла и сравнить его с другими подобными утеплителями. В качестве альтернативы ему возьмем похожие по назначению – газобетон и керамзит.

  1. Водо- и паронепроницаемость . В отличие от пеностекла, оба его конкурента впитывают влагу – газобетон в большей, а керамзит в меньшей степени. Какие преимущества дает это свойство пеностеклу? Во-первых, при использовании определенных клеевых составов позволяет применять его в качестве гидроизоляции. Во-вторых, его можно применять снаружи помещения без дополнительной защиты.
  2. Звукоизоляция . Блок или слой пеностекла в виде крошки толщиной 100мм способен полностью заглушить звук мощностью до 56Дб. Ни много ни мало, а рокот тракторного мотора за такой защитой вы едва различите.
  3. Антисептичность . Если для придания этих свойств пенопласту и минеральной вате используют специальные, отнюдь небезвредные пропитки, то пеностекло само по себе является антисептиком. В этом отношении оно превосходит даже газобетон и керамзит, в котором свободно живут всякие насекомые.
  4. Стойкость к большинству видов кислот . Этого преимущества напрочь лишены наши альтернативные утеплители – и газобетон, и керамзит. Практически все современные теплоизоляционные материалы подвергаются разрушению под воздействием агрессивных кислот.
  5. Негорючесть . Трудно говорить о температуре возгорания этого материала, ведь при показателе выше 750˚C он только начинает размягчаться. Пеностекло можно назвать вообще негорючим материалом – оно может стать жидким, но загореться практически не в состоянии.
  6. Высокая прочность на сжатие . Здесь действует принцип совместного противостояния нагрузкам. В этом отношении пеностекло можно сравнить с фанерой – один ее слой сломать легко, а десять слоев выдерживают огромные нагрузки. Точно так же происходит и с пеностеклом – миллионы мельчайших шариков способны выдерживать нагрузку до 4мПа на 1кв.см. Этого вполне достаточно, чтобы стена из пеностекла выдерживала на себе вес бетонных перекрытий.
  7. Легкость в обработке . Процесс утепления пеностеклом можно сравнить с укладкой газобетона – и тот и другой довольно легко режется обыкновенной ножовкой по дереву.
  8. Экологичность . Это свойство в современном мире ценится очень высоко. Этот материал ничего, кроме стекла и остатков углекислоты, не содержит.

А вот недостатков этот утеплитель практически не имеет. К ним можно отнести разве что высокую стоимость – на сегодняшний день пеностекло является самым дорогим теплоизоляционным материалом.

Как работать с пеностеклом

Несмотря на всю сложность производственного процесса, работать с пеностеклом достаточно просто. В этом отношении оно ничем не отличается от того же газобетона или керамзита. Блочное пеностекло укладывается практически точно так же, как и газобетон – для этого применяется специализированный клей. В зависимости от назначения кладки, клей для пеностекла может использоваться разный. Пеностекло в виде гранул используется как подсыпка под стяжку пола или наполнитель для легких бетонов – в этом отношении он полностью схож с керамзитом.

Как ни крути, но лучше, чем пеностекло, теплоизоляционного материала на сегодняшний день найти практически невозможно.

Что такое пеностекло, как оно производится, разновидности материала, технические характеристики, плюсы и минусы, особенности выбора качественного утеплителя, технология монтажа.

Описание и особенности производства пеностекла


Впервые этот материал был получен экспериментальным путем в 30-ых годах прошлого века в России. Однако использовать его в качестве теплоизолятора начали намного позже.

Пеностекло имеет две основные формы: гранулы и блоки (плиты). Технология производства пеностекла разных видов немного отличается.

Во всех случаях основным сырьем выступает готовое стекло - бой бутылочного, оконного и прочих видов. Таким образом, кроме производства теплоизолятора, происходит еще и процесс утилизации части твердых бытовых отходов. Известно, что стекло практически не подвержено разложению с течением времени, а потому накапливается в окружающей среде.

После очистки от грязи и мусора стекло направляется на сушку и далее на измельчение до порошкообразного состояния. Размер фракции составляет меньше 100 мкм. Чтобы произошло вспенивание шихты из стекла, ее смешивают со специальным газообразователем (углерод) и подогревают до температуры около 850 градусов по Цельсию. При этом выделяется газ, а мягкая стеклянная масса вспенивается.

При нагревании стекольная масса представляет собой вязкую смесь с равномерным содержанием газообразующего вещества. Газ создает плотную стойкую пену. Она быстро отвердевает после извлечения из печи. Дополнительно пеностекло обжигают, чтобы снять температурные напряжения в толще материала.

Гранулированное пеностекло вспенивается в специальных вращающихся печах с использованием предварительно окатанных заготовок. Блочное или плиточное пеностекло образовывается в проходных туннельных печах с применением специальных форм из металла, после выхода из них материал охлаждают и обрабатывают на распиловочном станке, придавая нужную форму.

Пеностекло по объему превосходит в 15 раз изначальное сырье. Готовый материал подобен сотам.

Следует отличать настоящий утеплитель пеностекло от продуктов вспенивания растворимого стекла. Вспенивается так называемое «жидкое стекло» при температуре не выше 200 градусов по Цельсию в процессе стремительного удаления воды и раствора, который становится вязким. Такой продукт абсолютно неустойчив к воздействию даже простой воды. Пеностекло же, произведенное с соблюдением всех технологических правил, по химической стойкости сопоставимо с тарным или листовым стеклом.

Основные разновидности пеностекла


Основными разновидностями этого материала, использующимися в сфере теплоизоляции, являются гранулированное и блочное пеностекло.

Отличается не только технология производства, но и сфера применения этих утеплителей:

  • Блочное (плиточное) пеностекло . Может иметь форму плит, скорлупы. Обладает структурой с замкнутыми ячейками. Этот материал оптимально подходит для теплоизоляции фасадов зданий, цоколей, отмосток, фундаментов, потолков, межэтажных перекрытий, трубопроводов. Он выдерживает даже самые суровые условия эксплуатации. А поскольку утеплитель не дает усадки, то его используют и как основной строительный материал. Плиты имеют размер 450х600 миллиметров. Толщина пеностекла - от 60 до 120 миллиметров.
  • . Имеет вид микропористых сферических гранул. По форме это может быть крошка, песок, щебень (гравий). Размер фракций разный - 1-5 миллиметров, 5-7 миллиметров, 7-20 миллиметров. Используют для теплоизоляции полов и перекрытий, внутренних стен.
В целом не имеет значения, каким способом было получено пеностекло и какую оно имеет форму. И плиты, и блоки, и гранулы позволяют создавать надежный теплоизоляционный барьер. Технические характеристики этих разновидностей абсолютно одинаковы.

Технические характеристики пеностекла


Существует мнение, что чем утеплитель тверже, тем ниже его теплоизоляционные качества. Однако пеностекло опровергает эту мысль. Это жесткий материал, который выдерживает серьезные нагрузки, при этом его теплопроводность - достаточно низкая.

Рассмотрим основные технические характеристики этого утеплителя:

  1. Теплопроводность пеностекла . Этот показатель у материла составляет 0,04 Вт/м*с. Если сравнивать пеностекло с древесиной, то последняя в два раза хуже защищает от холода. А минеральная вата проигрывает в этом отношении на 20-30%. Такой уровень теплопроводности объясняется тем, что структура утеплителя представляет собой огромное количество замкнутых ячеек, которые разделены тоненькими перегородками.
  2. Прочность пеностекла . Один метр квадратный пеностекла выдерживает давление в 40-100 тонн. Иными словами, этот показатель составляет 0,5-1,2 МПа. Это очень прочный материал на сжатие, причем, это качество не ухудшается со временем и в процессе эксплуатации. Что касается прочности ударной, то этот показатель у пеностекла намного ниже. Его можно разбить, применив сильное механическое воздействие, что накладывает определенные ограничения в его использовании.
  3. Устойчивость перед низкими и высокими температурами . Стандартный блок утеплителя способен выдерживать +300 градусов по Цельсию, не разрушаясь и не оплавляясь. Если в материал в процессе производства добавлялись специальные добавки, то термостойкость возрастает до 1000 градусов выше нуля. Также не страшны пеностеклу экстремально низкие температуры. Контакт с жидким азотом до -200 градусов не вредит теплоизолятору.
  4. Звукоизоляция . Пеностекло способно гасить звуковые волны не хуже минеральной ваты. В цифрах этот показатель составляет 45-56 децибел.
  5. Плотность пеностекла . Изначально этот материал пытались использовать в качестве плавающего вещества. Это объясняется его низкой плотностью - всего 100-250 килограммов на кубометр. Если сравнить с плотностью сухого дерева, то у последнего данный показатель равен 550-750 кг/м 3 .
  6. Влагостойкость . Пеностеклянные блоки поглощают до двух процентов воды от собственного объема. Это значит, что они почти не впитывают влагу. Вещество не вступает в контакт с водой и никак не изменяет своих свойств под ее воздействием.
  7. Паропроницаемость . Этот жесткий теплоизолятор может вполне выступать и в роли пароизолятора, поскольку паропроницаемость пеностекла близка к нулевой. Всего 0,005 мг/(м*ч*Па).
  8. Устойчивость к химическому воздействию . Пеностекло - это практически химически инертный материал. Щелочь, кислота, агрессивный газ, нефтепродукты по отдельности или в сочетании не способны нанести вред этому утеплителю. Также не вступает данный теплоизолятор в реакцию с большинством строительных смесей. Единственной угрозой для пеностекла является плавиковая кислота.
  9. Биологическая устойчивость . У пеностекла несравнимо лучшая стойкость перед микроорганизмами, грызунами и насекомыми, чем у большинства органических теплоизоляторов. Поскольку утеплитель не впитывает воду, в нем не смогут завестись грибки и плесень. А грызунам этот материал просто не по зубам из-за своей твердости и прочности.
  10. Экологичность . Пеностекло химически инертно, что гарантирует его высокий уровень экологичной чистоты. В отличие от полимерных составов, этот утеплитель не горит, не выделяет токсических газов и соединений, отравляющих окружающую среду. Со временем пеностекло не разрушается, а значит, так же не продуцирует продуктов распада.

Достоинства пеностекла


Многие из своих достоинств пеностекло «унаследовало» от силикатного стекла. Другие же получило благодаря наличию газовых микрокапсул.

Основными плюсами этого утеплителя являются:

  • Отличные показатели теплоизоляции . Этот практически универсальный материал хорошо утепляет стены, фундамент, кровлю и трубы. Его активно используют для изоляции объектов с повышенной пожароопасностью и там, где имеют место высокие температуры.
  • Долговечность . Большинство производителей этого материала указывает не менее ста лет эксплуатации без потери изоляционных качеств. Перепады температур не вызовут разрушения пеностекла. Его рабочие диапазоны составляют от +650 до -250 градусов. Также утеплитель не подвержен деформациям, усадке и прочим изменениям габаритов в процессе эксплуатации.
  • Хорошая звукоизоляция . Блок или слой гранул пеностекла толщиной 100 миллиметров способен заглушить рокот трактора под домом. С такой изоляцией вы можете не бояться проникновения посторонних звуков извне.
  • Негорючесть . Этот материал практически не способен гореть. При высокой температуре пеностекло будет лишь плавиться, не выделяя при этом никаких вредных соединений и дыма.
  • Легкость монтажа . Установка блоков или плит пеностекла подобна укладке пенобетона. Режется этот материал посредством обычной ножовки. Также с ним легко работать благодаря небольшому весу. Кубометр утеплителя весит примерно 160 килограммов.
  • Санитарная безопасность . Пеностекло не станет местом сосредоточения вредителей, а также не продуцирует никаких вредных летучих соединений. Его можно использовать в помещениях общественного типа, детских учреждениях и больницах.

Недостатки пеностекла


Недостатков у этого утеплителя немного. Но их, безусловно, необходимо учитывать, выбирая материал в качестве теплоизолятора:
  1. Большая стоимость . Пеностекло является на сегодняшний день самым дорогостоящим утеплителем среди всех существующих. Объясняется высокая цена пеностекла тем, что его производство связано с большими энергозатратами. Отжиг материала - технологически сложный процесс, который требует много энергии и наличия современного дорогостоящего оборудования.
  2. Низкая ударная прочность . Несмотря на свою жесткость и хорошую прочность на сжатие, пеностекло является хрупким материалом и может легко трескаться при сильных ударах. Кроме того, треснутые блоки непригодны в качестве утеплителя, поскольку их теплоизоляционные качества ухудшаются.
  3. Низкая паропроводимость . В определенных условиях практически нулевая паропроницаемость утеплителя может быть недостатком. Если само пеностекло не подвержено воздействию плесени и грибков, то стена, которую оно покрывает, может подвергаться заражению.

Критерии выбора пеностекла


Выбор этого утеплителя - пока что довольно непростая процедура, так как на отечественном строительном рынке он не очень широко распространен, а его критерии качества не до конца изучены. Однако существуют определенные рекомендации, которыми следует руководствоваться при покупке пеностекла:
  • Плиты или блоки должны быть одинакового размера. Изучите структуру материала - ячейки должны быть отдельными и не касаться друг друга.
  • Уточните значение паропроницаемости при покупке гранулированного пеностекла. Технологии производства утеплителя у разных компаний могут отличаться, что скажется на этом показателе. Если же в документации эти данные отсутствуют, то лучше вообще воздержаться от покупки такого товара.
  • Прежде чем купить пеностекло, рекомендовано провести расчет, показывающий оптимальную толщину материала, чтобы точка росы была расположена в нем, а наружная стенка не охлаждалась ниже 5 градусов тепла. Иначе может образовываться конденсат.
  • Приобретайте продукцию только у проверенных производителей пеностекла. Экономия в данном случае может вылиться в еще большие финансовые потери. Ведь материал - дорогой, и лучше купить за эти деньги качественный товар, а не подделку.
Отметим также, что пеностеклом лучше утеплять здания, которые строятся, чем те, которые уже возведены. Объясняется это тем, что в проект строящегося дома уже заложен утеплитель, поэтому стены можно делать тонкими и холодными (например, в полтора кирпича).

Если же толщина кирпичной кладки больше или при строительстве использовались пено- или газосиликатные блоки, обладающие теплоизоляционными характеристиками, то нужно будет устанавливать более толстый слой пеностекла. Причиной тому - точка росы, которую требуется смещать в слой утеплителя.

Цена и производители пеностекла


Впервые пеностекло произвели в России, однако в настоящее время его выпускают во многих странах мира. Наибольшим авторитетом пользуются такие производители:
  1. Pittsburgh Corning . Это американский лидер по выпуску пеностекла. Завод начал работать еще в 40-ых годах прошлого века. Сейчас представительства и производственные мощности компании находятся во многих странах мира, в том числе и в России. Пеностекло выпускается под брендом FOAMGLASS. Его используют в промышленном и гражданском строительстве. Состав пеностекла от этого производителя отличается полным отсутствием вредных добавок и примесей. Это экологичный материал, качество которого подтверждено многочисленными сертификатами.
  2. SAITAX . Российская компания, которая считается одной из крупнейших в стране по выпуску пеностекла в блоках и гранулах. Производитель постоянно совершенствует технологии, расширяет ассортимент продукции. Пеностекло от SAITAX использовалось для изоляции государственных объектов, спорткомплексов и админпостроек.
  3. Гомельстекло . Компания из Белоруссии, которая функционирует с начала 40-ых годов прошлого века. За это время она вышла на международный уровень, поставляя свою продукцию во многие страны мира. Производитель выкладывает в открытый доступ все сертификаты и документы, подтверждающие высокое качество пеностекла в гранулах и блоках.
  4. Завод строительных теплоизоляционных материалов . Это украинский производитель, который выпускает пеностекло по собственной уникальной технологии. Над ней работали научно-исследовательские центры Украины и иностранные эксперты. В настоящее время компания производит плиточный и блочный материал. В ближайшем будущем планируется выпуск гранулированного пеностекла.
Что касается цен на этот утеплитель, то они приблизительно одинаковые у всех вышеперечисленных производителей. Фасонный и блочный теплоизолятор стоит дороже всего - 9-16 тысяч рублей за кубометр. Крошка и щебень из пеностекла дешевле - около 5 тысяч рублей.

Краткая инструкция по монтажу пеностекла


Плиты и блоки из пеностекла отлично подходят для наружной теплоизоляции. Для утепления полов и фундамента часто используют гранулированный материал. Монтаж пеностекла подобен кладке из газобетона - в процессе используется клеевой состав.

Работы выполняются по такой схеме:

  • Стену зачищаем и выравниваем. Вертикальность проверяем строительным уровнем.
  • На поверхности пеностекла распределяем специальный монтажный клей.
  • Прижимаем изделие прочно и плотно к стене.
  • При необходимости можно крепить блоки к стенам дополнительно дюбелями. Однако следует быть очень осторожными, чтобы не расколоть материал.
  • Пеностекло покрываем слоем штукатурки.
  • Если вы производите укладку плит из вспененного стекла на пол, под стяжку, то их не нужно фиксировать клеем. Достаточно плотно стыковать, а места швов заделывать монтажной пеной.
  • Также подсыпать под стяжку можно гранулированный материал. Достаточно высыпать ровным слоем и разровнять пеностекло по поверхности.

Будьте осторожны, подрезая плиты при необходимости. Следите за тем, чтобы они не раскололись и не треснули.


Смотрите видео обзор пеностекла:


Вспененное стекло - это теплоизоляционный материал будущего. Характеристики пеностекла близки к идеальным, кроме того, существуют разновидности теплоизолятора, которые позволяют использовать его в разных ситуациях и для различных целей. Весомым недостатком материала на данный момент является его высокая стоимость.