Čo je to penové sklo a aké sú jeho nevýhody?

Pena je materiál vytvorený na izoláciu obytných budov a priemyselných podnikov. Materiál je vyrobený z penového skla vo forme tisícok sklenených buniek. Bola vytvorená v 30. rokoch minulého storočia v Sovietskom zväze. Počiatočné pole použitia penového skla bolo založené na jeho plávajúcich vlastnostiach. Neskôr sa však ukázalo, že ide o dobrú tepelnú izoláciu a zvukovú izoláciu.

A hoci nové vlastnosti v tomto prípade boli skontrolované oveľa neskôr - materiál bol okamžite rozpoznaný v prostredí budovy. Začala sa používať ako izolácia striech, stien, podláh vo všetkých typoch stavebných konštrukcií.

Výroba penového skla

Jedinečnosť materiálu v týchto dňoch spočívala v tom, že jeho chemické zloženie je totožné s bežné sklo. Spôsob výroby je mierne odlišný od okien alebo akéhokoľvek iného skla v tom, že sa sklo peniť.

Rozbité sklo, ktoré je na ľubovoľnej sklenenej rastline, rovnako ako granule rozomelú na prášok. Prášok sa naleje do foriem a odošle do rúry. V peci sa prášok začína roztaviť a pod vplyvom vyvíjaných plynov napučiava.

Potom sa hmotnosť expandovaného skla pomaly ochladzuje. Je to pomalé chladenie, ktoré podporuje rovnomerné rozširovanie formy a nedovoľuje, aby výrobok praskol. Po ochladení je hotový výrobok rozrezaný na bloky a spracovaný.

Bloky sa úplne zhodujú v zložení s obyčajným sklom, ale líšia sa prítomnosť buniek v nich, naplnený plynom. Plyn v článkoch je produktom uhoľných emisií a varením skleneného prášku. Plynulé sklo podľa objemu je 15 krát väčšie ako pôvodné. A mimochodom, tlak plynu vnútri článkov je oveľa nižší ako atmosférický tlak.

Hotový materiál možno porovnať s plástmi. A ako plást, je to rovnako odolné, čo mu umožňuje odolávať ťažkým nákladom. Penové sklo sa vyrába vo forme blokov, granúl a dosiek.

Rozdiely vo výrobe blokov a peliet

Najprv musíte zvážiť existujúce typy penového skla. Rozlišujú sa dva hlavné typy: blokové penové sklo a zrnité penové sklo. Blokové sklo má bloky, dosky a tvarované výrobky. Granulované sklo má štrk, drvený kameň a piesok.

Výroba blokov a granúl je absolútne odlišná vec, a presnejšie, technológie výroby. Ak pri výrobe blokov rozbité sklo je spojené s derivátmi plynov, kde je splyňovač uhlím. V tomto prípade sa získa materiál s uzavretými bunkami, ak bunky, ktoré sú v komunikácii - uhličitan slúžia ako základ pre tvorbu plynov. Potom sa prášok topí v rúre a postupne sa ochladzuje. Výsledkom je, že plyny vytvárajú penenie a chladenie skla a sú rovnomerne rozložené.

Spôsob granulácie tiež začína skutočnosťou, že sklo je rozdrvené. Sklo sa topí spolu s tvorbou plynu. Ale existujú ďalšie nuansy. Teplota tohto procesu je už 800 stupňov a nie 1000. A hmotnosť speneného skla je varená z kremenného piesku, zmiešané so sódom, vápencom a síranom sodným.

Výhody a nevýhody

Každý stavebný materiál má svoje pluses a mínusy. Ideál ešte nebol vynájdený. Takže v tomto prípade má tento materiál tiež výhody a nevýhody.

Úspory energie v rezidenčných a nebytových stavebných projektoch v súvislosti s rastúcimi cenami energií stúpajú do popredia. Preto je hlavným a rozhodujúcim faktorom: zachovanie tepla a zníženie jeho strát. Na základe existujúcich podmienok sú požiadavky na tepelné izolačné materiály nasledovné:

• pevnosť materiálov pri zaťažení (kompresia);
• elasticita materiálu (obnovenie formy po inštalácii);
• pracovitosť počas inštalácie;
• ekologická bezpečnosť;
• nízka tepelná vodivosť (koeficient tepelnej vodivosti);
• požiarna bezpečnosť;
• trvanlivosť.

Výhody penového skla

1. Veľmi dlhá životnosť. Tento materiál môže slúžiť približne 100 rokov, čo je uvedené v jeho charakteristikách. Zatiaľ čo takéto dlhé obdobie nie je fixné, len preto, že to od večera jeho vynálezu neprešlo.
2. Nedostatok oxidácie v dôsledku prítomnosti v zložení oxidov, ako je oxid kremičitý, oxid sodný, oxid vápenatý, oxid horečnatý, oxid hlinitý.
3. Nepodlieha erózii, pretože v kompozícii nie sú žiadne látky vypláchnuté vodou.
4. Neprítomnosť vplyvu teplotných výkyvov. Odoláva akýmkoľvek teplotným zmenám v ľubovoľnej klimatickej zóne a kedykoľvek počas dňa alebo v noci.
5. Nedotýkajte sa mechanického nárazu.
6. Keďže materiál neobsahuje biologické zlúčeniny, nie je vystavený hubám, plesniam a mikroorganizmom.
7. Vysoká pevnosť. Na rozdiel od tepelne izolačných materiálov, ako je napríklad penový plast, pevnosť penového skla je niekoľkonásobne vyššia. Vďaka svojej sile nepotrebuje ďalšie inštalačné prvky.
8. Invázia rozmerov. Bunky, z ktorých pozostáva blok, neumožňujú jeho modifikáciu pod vplyvom akýchkoľvek faktorov. Nielenže mení geometria bloku, ale aj tepelné izolačné vlastnosti. To znamená, že charakteristiky blokového materiálu sa nachádzajú blízko betónu alebo tehly.
9. Nezmenená v čase. Pevnosť, tepelná vodivosť, geometria - to všetko sa nezmenilo, aspoň po dobu 50 rokov. Primárne parametre sa zachovali, akoby neboli prechádzajú toľkými rokmi.
10. Odolnosť voči chemickým a biologickým účinkom. Je známe, že sklo nie je vystavené chemikáliám. Nepotrebuje škodlivé baktérie ani huby. Toto je veľmi vhodné pre nevetrané miestnosti (suterén, strešný kryt, úložný priestor). Slúži ako vynikajúca bariéra proti škodcom na miestach, ako sú priemyselné chladničky a sklady zeleniny a obilnín.
11. Nehorľavý materiál. Sklo sa topí v peciach pri teplote okolo 1000 stupňov Celzia. V prípade požiaru a dosiahnutia takejto teploty sa tiež roztaví len bez uvoľnenia škodlivých látok.
12. Odolnosť proti vlhkosti. Sklo nenecháva vodu v žiadnom smere. Pri zdobení stien je tento bod vhodný z hľadiska vytvorenia dodatočnej hydro-bariéry.
13. Sanitárna bezpečnosť. Bunky majú mikro-bodky, ktorými materiál "dýcha". To vytvára určitú mikroklímu v priestoroch a čistý vzduch. Vytvorenie ekologickej čistoty a sanitárnej bezpečnosti je dôležitým momentom vo verejných budovách.
14. Zvuková izolácia. Vďaka niekoľkým pozitívnym momentom má penové sklo dobrú zvukovú izoláciu.

Nevýhody materiálu

Nedostatky penového skla môžu byť presne to, čo môže zabrániť jeho použitiu v konkrétnom prípade. Voľba materiálu podľa jeho základných parametrov charakterizuje postoj k nemu.

Zvlášť to ovplyvňuje ak je najmenšia charakteristika schopná odviesť nás od už vybranej, napríklad izolácie. Takými momentmi môžu byť tepelné vedenie, vodivosť vlhkosti, ekologické vlastnosti, hygienická bezpečnosť.

Tu v akom porušení penového skla je možné vyjadriť:

1. Napriek dlhej histórii materiál má vysoké výrobné náklady. Na výrobu moderného špičkového technického vybavenia, ktoré vedie k jeho zhodnoteniu. Iné ohrievače aspoň nejakým spôsobom a nižšie, ale za cenu silne vyhral.
2. Materiál je veľmi krehký a najmenšia odchýlka od odporúčaní pre prácu s ním vedie k praskaniu.
3. Na rozdiel od moderných materiálov nie je vodivosť pary. A ak samotný materiál nie je vystavený hubám a plesniam, môže byť stena infikovaná.
4. Je nepravdepodobné, že kyselina fluorovodíková alebo alkalická látka vstúpi do materiálu, ale napriek tomu sa to obáva.
5. Pri pohybe iných prvkov konštrukcie (steny, stropy, podlahy) nemôže dôjsť k praskaniu.
6. Ktorékoľvek sklo je napenené, je to stále sklo a preto sú bloky pomerne ťažké. Závažnosť blokov silne ovplyvňuje celú konštrukciu stavebného objektu. Preto je potrebné vopred a veľmi starostlivo vypočítať zaťaženie nosných konštrukcií.
7. Materiál blokov netoleruje nárazové zaťaženie. Ak napríklad jednotka bola počas inštalácie prasknutá a následne spojená s cementovou maltou, nezachráni sa to pred vlhkosťou. V skutočnosti sa stáva nepoužiteľným ako ohrievač.
8. Veľká trvanlivosť tiež v tomto prípade slúži ako zlý servis. Samotný materiál môže a bude žiť dlho, ale materiály, z ktorých bola budova postavená, nemusia prežiť. Pri opravách alebo demontáži budovy bude ťažké udržať bloky tohto druhu izolácie neporušené. To znamená, že trvanlivosť je v tomto prípade veľkým a nákladným problémom.

Oblasti použitia penového skla

Ako už bolo uvedené, použitie tohto materiálu vďaka jeho vlastnostiam môže byť dostatočne široké.

Samozrejme, jeho hlavné použitie pre zvukovej a tepelnej izolácie. Ako tepelný izolátor sa môže použiť pri výstavbe obytných domov v bytových a komunálnych službách, v poľnohospodárstve (v stodolách, chovoch) pri výstavbe jednotlivých projektov. Dôležitú úlohu pri tom všetkom hrá svoju ekologická čistota.

Napriek veľkému výberu izolačných materiálov sú bloky z penového skla v niektorých oblastiach oveľa efektívnejšie:

• pri budovaní výškových budov, pretože materiál je vysoko pevný a ohňovzdorný;
• je nevyhnutná na tepelnú izoláciu veľkých plôch, napríklad na štadióny (neštandardné strechy, podlahy, steny);
• v štruktúrach spojených s vodným prostredím (vodné parky, bazény, kúpele);
• môže byť použitý na obnovu niektorých starých budov;
• je veľmi dôležitá pre rôzne podzemné stavby a pivnice (nielen tepelná izolácia, ale aj ochrana životného prostredia);
• pôsobí ako ohrievač a zo zdravotných dôvodov dôležitým prvkom pri výstavbe budov spojených s potravinárskym, lekárskym a farmakologickým priemyslom;
• schopný odolávať akýmkoľvek teplotným zmenám, sa používa na tepelnú izoláciu potrubí;
• vzhľadom na nedostatok expozície životného prostredia kyseliny alkalické, plus tepelnoizolačných vlastností materiálu a požiarnej - to všetko umožňuje použitie v chemickom a ropnom priemysle, ktoré sú spojené predovšetkým na sever;
• o klasifikácii požiarnej bezpečnosti sa používa v jadrovom priemysle.

Každý typ výrobkov z penového skla našiel svoju aplikáciu presne tam, kde je to potrebné.

Bloky sa používajú na izoláciu stien mimo budov, izoláciu základov a rúr ako tepelná ochrana kachlí.

Granuly sa používajú aj na izoláciu, ale vo forme zásypu pre podkrovné podlahy, v dutinách stien, izolácie podlahy. Vyskytuje sa dokonca aj ako plnivo pre voľné stavebné zmesi. V niektorých krajinách to je vďaka mrazuvzdornosti, používa sa na izoláciu vozovky.

Moderný vývoj technológií umožňuje vyrábať penové sklo rôznych farieb a aplikovať ho ako obklad.

Perspektívy použitia penového skla v jednotlivých konštrukciách

Pri porovnaní všetkých kladov a nevýhod vyplýva záver: tento materiál je stále vpred. Materiál je univerzálny ako vo svojich vlastnostiach, tak vo svojich aplikáciách.

dnes cestný materiál pre individuálnu konštrukciu. Ak hovoríme o perspektíve jeho uplatnenia v budúcnosti v tejto oblasti, potom o tom hovorí západný vývoj a použitie penového skla.

V Nemecku už bola vytvorená výroba prefabrikovaných domov z monolitických profilov. Hrúbka steny tohto domu je 30 centimetrov. Táto hrúbka je dostatočná na použitie v akejkoľvek klimatickej zóne. Výrobca tvrdí, že doma jednoduché zostavenie. Relatívne ľahké bloky im umožnia rýchle zostavenie a nie prilákanie ťažkých zdvíhacích žeriavov. Takáto technológia domov v miestach katastrof a prírodných katastrof je užitočná.

A čo je dôležitejšie - tieto domy nie sú "dočasné", ale celkom trvalé bývanie so všetkou občianskou vybavenosťou.

Charakteristiky použitia penového skla v izolácii budov

Zoberme do úvahy niektoré príklady otepľovania.

• Ohrievanie stien. Tento materiál je možné ohrievať zvnútra i mimo budovu. Nič komplikuje prácu s blokmi z penového skla. Zo stien sú odstránené staré materiály, špina a prach. Potom sa na stenu nanáša vrstva špeciálneho lepidla alebo cementovej malty (ako pri práci s dlaždicami). Na vrstve lepidla naneste blok a stlačte ho. Samozrejme, môžete ju navyše posilniť hmoždinkami, čo môže poškodiť materiál. Horná časť je pokrytá vrstvou omietky. Nepotrebujete žiadne ďalšie pary a vodotesnosť.
• Ohrev podlahy. Na izoláciu podláh, blokov, drtíkov alebo granúl z penového skla sa používajú. Najlepšou možnosťou sú bloky. Po prvé, základňa je pokrytá pieskom o hrúbke 5 cm. Na piesku je možné položiť dosky (bloky). Kĺby môžu byť potom utesnené montážnou penou. Na vrchnej strane nášho tepelného ochranného náteru musíme vystužiť poter. A nakoniec sa vyrába drevená podlaha.
• Izolácia strechy. Strecha je jedným z najviac exponovaných prvkov domu. V tomto prípade je optimálna izolácia penového skla. Ak podkrovie nie je obytné, stačí izolovať podlahu podkrovia podľa vyššie opísaného príkladu.
• Ohreje nadácie. Ohreje nadácie je hlavným bodom pri stavbe domu. Veľký problém mnohých lokalít v bažinatom teréne alebo v nížinách je zaplavenie. V tomto prípade sa nadácia začína ustupovať a z nej sú aj steny. To všetko začne hniť, stane sa plesnivým a nakoniec sa rozpadne. Je samozrejme možné vykonať trvalé opravy, ale nie je to len absencia zo situácie, ale stále nezruší zničenie, ktoré sa začalo. Preto v štádiu budovania nadácie musí byť základňa postavená tak zo strany ulice, ako aj z vnútra suterénu. Už vieme, ako ste stenu stiahli.
• Zahrievanie kúpeľa. Kúpeľ v záhrade je vždy dôležitým a dôležitým atribútom rekreácie. Kúpeľ môže byť zdrojom riedenia agresívneho prostredia v dôsledku vysokej vlhkosti a teplotných zmien. Ideálne pre takéto priestory môžu byť dosky z penového skla. Samotný proces ohrievania stien stavby, ako je kúpeľ, sa nelíši od otepľovania stien v bežných miestnostiach.

Ak chcete skutočne pochopiť, ako sa difúzne penové sklo líši od ostatných ohrievačov, stačí porovnať ich charakteristiky.

Porovnávacie charakteristiky tepelne tienených materiálov

Výhody polystyrénu - nízka cena, nízka tepelná vodivosť. Nevýhody - nízka paropriepustnosť (menšia ako minerálna vlna), zvýšený vstup práce z hľadiska materiálovej adaptácie, vysoká horľavosť. Jediné miesto, kde môžete použiť, je mokré, rovnomerné mokré miesta pri oteplení fasád kamenných budov. Pre drevené budovy nie je dobré.

Výhody minerálnej kamennej vlny - odoláva teplotám až do 1000 stupňov Celzia, neabsorbuje vlhkosť, vysoký stupeň odolnosti voči mechanickému nárazu.

Výhody vytlačenej polystyrénovej peny - nízka tepelná vodivosť, vysoká mechanická pevnosť, žiadna kapilárnosť, žiadna absorpcia vody, odolnosť proti teplotným zmenám, trvanlivosť. Nevýhody - absencia priepustnosti pre pary.

Penové a šumivé výhody - sú vlhkosť, nastavenie vlhkosti v miestnosti v dôsledku vplyvu a absorpciu vlhkosti (vytvára mikroklíma), vysokú izoláciu, dobrou tepelnou izoláciou (3-3,5 krát vyššia, než je tehla), nízka zložitosť, keď sa s nimi , non-horľavosti materiálov sú ľahko spracovateľné, trvanlivosť.

Skleneného vlákna (sklenenej vlny) výhody - pri práci s nimi požiarnej bezpečnosti, pohodlia, nízka tepelná vodivosť, nie je hnilobe, nebojí vlhkosti (a schopnosť absorbovať a uvoľňovať vlhkosť). Nevýhody - nutnosť výrobné vôle keď je inštalovaný na odstránenie vlhkosti, starnutia a deštrukcie štruktúry materiálu.

Korkové materiály výhody - ekologická čistota, možnosť použitia pre dekoráciu, izoláciu pre podlahy a vnútorné steny. Nevýhody - vysoké náklady.

Penový materiál je výhodný - nízka hmotnosť, nízka tepelná vodivosť, ľahká manipulácia. Nevýhody - tesnosť pary a plynotěsnosť (steny "nedýchajú").

Ponúka penové sklo na trhu stavebných materiálov

Domáci trh tejto izolácie je nedostatočne rozvinutý. Jednoduchý spotrebiteľ sa dozvedel o tomto materiáli pomerne nedávno - v 21. storočí, keď bol dlho známy. Ale ak je v iných krajinách sa používa pri výstavbe obytných priestorov na dlhú dobu, potom sa používa u nás a stále vo výstavbe drahých špeciálne zariadenia (jadrové elektrárne, strojárstvo, poľnohospodárstvo).

Použitie blokov z penového skla závisí nielen od ceny, ale aj od kvality. Úspešná služba pre materiál človeka môže slúžiť v polárnych zemepisných šírkach, v meniacom sa daždivom podnebí. To všetko možno s vývojom vlastnej výroby takýchto stavebných materiálov.

V priebehu času bude možné rozšíriť rozsah konštrukčného materiálu z penového skla, čím sa vytvoria tvary a veľkosti na objednávku.

Zo všetkých vyššie uvedených skutočností vyplýva záver, že takéto vážne nedostatky, ktoré by z neho mohli odvrátiť staviteľov a spotrebiteľov, a nie. Iba teraz sa používa tento druh stavebného materiálu v elitnej konštrukcii. Ale ten istý osud bol pre všetky materiály, ktoré prvýkrát prišli na stavebný trh.

Pri skúmaní a porovnávanie fyzikálne vlastnosti študovaného stavebný materiál, je možné povedať, že hlavné výhody, že je nielen vysoká tepelná izolácia, Timeless zničenie, ekologická bezpečnosť, odolnosť voči agresívnemu prostrediu, odolnosť proti vlhkosti, vysokú adhéziu, nehorľavosť a vysokú mechanickú pevnosťou pri nízkej hustote.

S dôverou môžeme povedať, že tento materiál je budúcnosť.