Slabosti pene stekla. Toplotnoizolacijski materiali

Eden od najbolj kakovostnih in trajnih toplotnoizolacijskih materialov se upravičeno šteje za peno steklo. Zaradi resnično edinstvenih značilnosti je ta material našel svojo uporabo ne le v individualni gradnji, temveč tudi pri gradnji industrijskih objektov. Vendar pa za vse njene prednosti izolator ni tako priljubljen v primerjavi z drugimi toplotnimi izolatorji, zato obstajajo razlogi za to. Poleg mase pozitivnih lastnosti in značilnosti ima penasta stekla tudi pomembne pomanjkljivosti. Ugotovimo, kakšne pomanjkljivosti penasto steklo ne omogoča, da postane prvi med toplotno izolacijskimi materiali.

Dražja proizvodnja

Težava je v tem, da se pri izdelavi tega materiala uporabljajo poceni surovine, kot so steblo razbitega stekla ali sintranih kamnin, vendar je sama proizvodna tehnologija precej draga. Za pridobitev granuliranega penastega stekla je potrebna temperatura od 800 do 900 stopinj in oblika toplotno odpornega jekla.

• Postopek izdelave sestoji najprej pri segrevanju in mehčanju steklenega praška, pridobljenega iz surovin.
• Nato se peni s sežiganjem plinskega generatorja - praviloma je premog.
• Po tem, ko se material počasi ohladi, kar povzroči penasto steklo.

Izdelava izolacije je precej zapleten in dolgotrajen postopek, zaradi česar so stroški navidezno poceni surovin včasih naraščajoči.

Izdelki iz penastega stekla

Končni rezultat proizvodnje so bloki s celično strukturo in zrnato peno steklo. Zaradi uporabe posebnih oblik imajo blokirani izdelki višjo ceno kot enako količino materiala v obliki granul.

Zatem se bloki razrežejo na plošče, ki se uporabljajo kot toplotna izolacija na kompleksnih objektih. Na primer, na strehah z veliko površino ali strukturami kompleksnih geometrijskih oblik, pa tudi za toplotno izolacijo podzemnih konstrukcij. Primerno je uporabiti ploščo iz pene in kot toplotno izolacijo za bazene, kopalnice in druge stavbe, v katerih se uporablja kompleksni temperaturni režim, in vse zahvaljujoč posebni odpornosti materiala na delovanje vodnih hlapov.

Granulirano penasto steklo se praviloma uporablja kot ohlapna ohlapna toplotna izolacija na strehah ali polnjenje pod estrihu. Druga uporaba tega materiala je polnilo za različne rešitve za izdelavo lahkih estrihov, ometov ali blokov pod osnovo.

Oba proizvoda imajo sestavo in značilnosti navadnega stekla, zato zaslug in opustitve pene stekla temeljijo na lastnostih tega materiala.

Lastnosti trdnosti penastega stekla

Ta izolacija je ena od najbolj vzdržljivih vseh vrst toplotne izolacije. Vendar pa govorimo le o tlačni trdnosti, ki je pomembna za toplotnoizolacijske materiale, saj je to obremenitev, ki jo izolator praviloma podvržemo. Posebna vrednost tega parametra je posledica dejstva, da lahko z močnim stiskanjem grelec izgubi nekaj svojih lastnosti: njegova odpornost proti vlagi je kršena in izolator začne izvajati toploto.

Za razliko od pene in vlaknenih materialov, ki so namenjeni le majhnim notranjim silam, kar v določenih situacijah močno omejuje njihovo uporabo, peno iz stekla ni popolnoma stisljivo, kar omogoča, da se obremenitve vključijo.

Stabilnost do deformacij

Pena stekla ni deformirana pod vplivom gravitacije, kar izključuje njegovo prikrivanje, krčenje ali krčenje. Zaradi tega izolacija ne zahteva vezanja na kovinska sidra ali zatiči, ki lahko ustvarijo hladne mostove. Material se lahko zlahka prilepi na vroči bitumen, polimerne ali betonske mastike in specializirana lepila.

Vendar pa niso vse značilnosti moči grelnika tako idealne. Napake pene stekla temeljijo predvsem na lastnostih prvotnih surovin, ki imajo majhno odpornost na mehanske šoke. Zato so bloki enostavno zlomljeni ali poškodovani. Tudi majhne površinske napake lahko povzročijo zmanjšanje odpornosti proti vlagi in povečanje toplotne prevodnosti.

Življenjska doba pene stekla

Življenjska doba grelca ni krajša od 100 let, kar znatno presega življenjska doba večina stavb brez večjih popravil, kjer jih je mogoče uporabiti.

Foamglass je bil ustvarjen v 30-ih letih prejšnjega stoletja, zato se danes lahko spregovorimo o odpornosti proti staranju tega materiala. Strokovnjaki so izvedli eksperimentalne študije, ki so pokazale, da bloki penastega stekla v obdobju 50 let niso izgubili svojih lastnosti in so praktično ostali nespremenjeni.

Vendar pa ta prednost ni pomembna v zasebni gradnji, saj je nizkogradnja stavb treba obnoviti najkasneje 50 let. Zato je bolj priporočljivo uporabljati manjši trajen, a cenejši material za toplotno izolacijo, kot pa uporabiti penasto steklo, katerega cena je precej visoka (16.000 rubljev / m³).

Odpornost na vplive okolja

V tem primeru govorimo o različnih vrstah vplivov kemijske in biološke narave. Toplotnoizolacijski materiali iz penastega stekla ne uničijo kemične snovi, edina izjema je klorovodikova kislina. Toda to se težko obravnava kot pomanjkljivost, saj je ta reagent mogoče zaznati le na kemični proizvodnji.

Ker penasto steklo sestoji samo iz višji oksidi različnih elementov, ne vpliva na kisik, ki ga vsebuje zunanji zrak, in zato oksidacija.

Zaradi iste lastnosti izolacija ni predmet zgorevanja. Pri izpostavljenosti visokim temperaturam se topi kot običajno steklo, medtem ko se ne sprošča, v nasprotju z večino toplotnoizolacijskih materialov, škodljivih plinov in snovi.

Obstaja še en dejavnik, ki vpliva na požarno varnost materiala - to je pomanjkanje vpojnosti. Pena iz stekla ima to lastnost v celoti in ni vpojna snov.

Ne-higroskopnost materiala

Zaradi te lastnosti ne vpliva na grelec in vodo, nepomembno, sveže ali slano, ker v sestavku ni topnih sestavin, struktura pene pa je zaprta celica, v kateri vlaga preprosto ne more priti. Zaradi teh kvalitet se material ne zruši pod vplivom nizkih temperatur. Zato se pogosto uporablja grelec in kot hidroizolacijski material.

Poleg tega ima penasto steklo, katerega značilnosti so enake tistim pri običajnem steklu, nizek koeficient toplotnega raztezanja, kar pomeni, da brez težav lahko prenese sezonske spremembe temperature, ne glede na področje uporabe. Druga pozitivna lastnost materiala je kakovostna zvočna izolacija in vse zahvaljujoč gostim strukturam pene stekla.

Peneče steklo FOAMGLAS

Vendar pa nehigroskopnost in gostota materiala povzročata tudi nekatere pomanjkljivosti penastega stekla, še posebej njegovo veliko težo v primerjavi z drugimi toplotnimi izolatorji. To bistveno otežuje prevoz izolacije, zaradi česar se prodajna cena materiala znatno poveča. In namestitev postane precej problematičen dogodek.

Vendar, sodobna proizvodnja vam omogoča, da popravite to napako. Na primer, družba Pittsburg Corning Corporation proizvaja penasto steklo FOAMGLAS, za katero je značilna izjemna lahkost, obenem pa ohranja vse lastnosti, ki so lastne tega materiala.

Zato je danes penasto steklo v glavnem nameščeno gradbene mešanice, ki poenostavlja pritrditev grelca. Poleg tega je dobro pritrditev materiala tudi zaradi dobrega oprijema pene stekla.

Biološki vpliv

Najprej ugotavljamo, da je penasto steklo popolnoma odporno na propad, tvorbo plesni in gliv, saj preprosto nima ugodnega okolja za njihovo razmnoževanje. Ta dejavnik je še posebej pomemben pri konstrukciji, kadar se izolacijski materiali pogosto uporabljajo v omejenih prostorih. Ta lastnost pene stekla vam omogoča, da se izognete uničenju tako toplotnega izolatorja kot tudi površine, ki jo ščiti, naj bo streha, stena ali temelj.

Pomembno je dejstvo, da peneče steklo ne morejo poškodovati rastlinskih korenin. In tudi absolutno nedostopna za penetracijo žuželk in glodalcev, zaradi abrazivnih lastnosti. Ta lastnost materiala je našla uporabo pri razporeditvi kašče, skladišč in hladilnic, kjer je izolacija s penastim steklom idealna zaščita pred različnimi biološkimi oblikami.

Katere druge prednosti in slabosti imajo peneča očala?

Poleg glavnih značilnosti, navedenih zgoraj, ima material nekaj značilnih lastnosti.

Foamglass je zelo enostaven za obdelavo in oblikovanje z običajnimi orodji za rezanje. To omogoča uporabo tega izolatorja za strukture katere koli geometrijske oblike. Toda industrijska proizvodnja blokov je precej zapleten proces, kar vodi do pomembnega hobija za stroške materiala.

Steklo za toplotno izolacijo iz pene je popolnoma okolju prijazen material, ki nima škodljivega vpliva na zdravje ljudi. In v zadnjem času je bila proizvedena z uporabo tehnologije, kjer je bil vodikov sulfid uporabljen kot gasifikator. Njen vonj je bil prenesen v končni material, zato je bila uporaba izolacije v zasebni gradnji precej omejena zaradi neprijetnega vonja "gnilih jajc".

Zaradi svoje okolju prijaznosti pene steklo danes postaja eden najbolj priljubljenih toplotnoizolacijskih materialov, poleg tega pa je po uporabi izolacija mogoče ponovno predelati v nov izdelek.