Утеплитель (теплоизоляционный материал) пеностекло. Достоинства и недостатки. Пеностекло и цемент


Гранулированное пеностекло Пеноситал в бетоне

"Почему нельзя использовать стекло наполнителем в бетонах, а пеностекло ПЕНОСИТАЛ® - можно!"  

Стекло как материал обладает рядом ценных эксплуатационных свойств: высокой твердостью, химической стойкостью, доступностью и относительно невысокой стоимостью. Все эти отличительные особенности, особенно последняя, относятся и к стеклобою, который в значительных количествах попадает на полигоны твердых бытовых отходов (свалки) и наносит вред окружающей среде.

Утилизация стеклобоя является серьезной проблемой для муниципалитетов в любой стране мира. Только в Москве ежегодно собирается более 50 тыс. тонн стеклобоя. С выгодой использовать такие отходы как металл и пластик не представляет трудностей, однако рынок сбыта для стеклобоя практически не существует.

Тем не менее, вышеназванные свойства позволяют надеяться на использование стекла как эффективного наполнителя в цементных композиционных материалах. То же самое можно сказать и о многих стеклосодержащих материалах, таких как минеральные и стеклянные волокнистые материалы (ваты), стеклоткань, пеностекло, которые могли бы быть использованы как эффективные заполнители в цементных композициях.

Однако, несмотря на кажущуюся простоту и очевидность такого решения, использование дробленого стеклобоя и иных стекломатериалов в качестве наполнителя для бетонов является проблемой, из-за химической реакции, протекающей между щелочью цемента (или щелочью наполнителя) и оксидом кремния стекла. В результате данной щелочно-кремниевой реакции (в дальнейшем – ASR – alkali-silica reaction) образуется гель, который разбухает в присутствии влаги, приводя к образованию трещин и неприемлемому разрушению бетона. Данная реакция может протекать и в обычном бетоне, в случае, если наполнитель природного происхождения содержит реакционоспособный (обычно аморфный) оксид кремния.

Посмотрите на рисунок - так выглядят образцы из бетона с наполнителем из дробленого стекла после стандартных испытаний. Происходит расширение и разрушение бетона.

До настоящего времени не удавалось использовать стекло вообще и стеклобой или пеностекло, в частности, для получения вяжущих или наполнителей для бетонов из-за сложностей, связанных с протеканием щелочно-силикатной реакции (ASR). Щелочно-силикатная реакция может протекать в бетоне в случае, если был выбран «неправильный» наполнитель. Зачастую не удается выяснить, может ли вступать определенный наполнитель в химическое взаимодействие или нет, может ли он являться причиной разрушения материала. С этой точки зрения стекольный наполнитель имеет дополнительную проблему – реакция ASR протекает в стекольном наполнителе с большей долей вероятности, вследствие того, что стекло содержит на поверхности ионы Na+, которые вымываются водой и способны создавать определенную концентрацию NaOH в цементной композиции даже в случае отсутствия щелочи в исходном цементе, а, с другой стороны, именно стекло содержит на поверхности соединения оксида кремния в аморфном виде.

Реакция ASR начинается с взаимодействия щелочных гидроокисей, полученных из щелочей (Na2O и K2O), и кремнеземистых минералов заполнителя. В результате образуется гелеобразное вещество, состоящее из силикатов щелочных металлов, при этом происходит увеличение объема заполнителя. По некоторым данным, возникающее при этом давление может может превышать 2 Н/мм2. Естественно, что это приводит в конце концов к возникновению трещин и разрушению цементного камня.

Принятая в некоторых странах норма по допускаемому содержанию в цементе 0,6% щелочей (в пересчете на Na2О) не подтверждается экспериментальными данными. Устойчивое отсутствие расширения наблюдалось при меньшем содержании щелочей, составлявшем около 0,3% (в пересчете на Na2O). Таким образом, при применении в бетоне цементов с содержанием щелочей более 0,3% и заполнителей, содержащих реакционноспособный кремнезем, необходимость защиты определяется после непосредственного испытания цементов с данным заполнителем. В случае невозможности отказа от применения цемента или заполнителя, сочетание которых приводит к расширению, следует применять активные тонкомолотые гидравлические добавки в количестве не менее 15%.

Для оценки реакционной способности заполнителей следует рекомендовать непосредственное определение степени расширения во времени образцов раствора; последний должен быть изготовлен на цементах с разным исходным содержанием щелочей в заполнителях в виде песка, приготовленного дроблением исследуемых пород. Степень и скорость развития процессов взаимодействия, оцениваемые по величине расширения, превышающей через 6 месяцев твердения образцов во влажных условиях 0,05%, а через год – 0,1%, обычно свидетельствует о деструктивных процессах, приводящих к разрушению по предлагаемым в России методикам. Стандарты США предполагают более жесткие нормативы по пределам расширения композитов под воздействием ASR – не более 0,04% за один год при 38оС.

Большинство специалистов сходятся во мнении, что есть два необходимых условия развития процесса ASR в цементной композиции: 1) наличие щелочей (преимущественно NaOH), причем не существует принципиальной разницы в источнике этой щелочи – цемент, раствор или наполнитель; 2) наличие в наполнителе реакционноспособного, обычно аморфного, кремнезема.

Поэтому использование в качестве заполнителей в цементных композициях стекла и его продуктов неизбежно приводит к наличию в системе обеих вышеназванных причин ASR. Действительно, стекло всегда содержит в своем составе Na2O, способный вымываться водой с поверхности с образованием щелочи и стекло, включая силикатную составляющую всегда аморфно, то есть содержит реакционноспособный оксид кремния.

Однако пеностекло ПЕНОСИТАЛ частично окристаллизовано, поэтому оксид кремния содержится в нем в менее активной, чем в обычном стекле, форме. Кроме того, гравий ПЕНОСИТАЛ дополнительно обрабатывается с поверхности в процессе изготовления материалами, способствующими переходу оксида кремния на поверхности гранул в наименее реакционную форму.

Для подтверждения возможности использования пеностекла ПЕНОСИТАЛ как наполнителя в бетонах, наша фирма провела многочисленные эксперименты с использованием общепринятых методик и стандартов.

Для проведения экспериментов использовали стандарт ASTM C 1293-01 в модификации с повышенной температурой. Для этого стандартные образцы бетонов длиной 250 мм выдерживали при температуре 60оС в течение трех месяцев. Образцы периодически извлекали из термостата для контроля расширения. После приведения температуры образца к комнатной его длину замеряли с помощью оптического дилатометра. Контроль прочности образцов производили на машине для испытания на сжатие ИП 6010-100-1.

Типичные зависимости расширения образцов от времени представлены на рисунке.

Очевидно, что расширение бетонов с заполнителем из обычного стекла приводит к значительному расширению и, в конечном счете, разрушению бетонов, как это можно видеть на вышеприведенном рисунке. А бетоны с наполнителем из пеностекла ПЕНОСИТАЛ не подвержены расширению и разрушению.

Согласно результатов экспериментов по определению возможности протекания щелочно-силикатного взаимодействия между компонентами бетона и пеностеклом "Почему нельзя использовать стекло наполнителем в бетонах, а пеностекло ПЕНОСИТАЛ® - можно!" наше пеностекло можно использовать наполнителем в бетонах в любых сочетаниях с цементом. На рисунке Вы видите различные варианты цементных связок с нашим. Результат везде одинаковый – получен отличный и долговечный материал.

www.penosytal.com

Гранулированные пеностекло и пенокерамика: свойства и различия

 

Гранулированное пеностекло – это полностью неорганический теплоизоляционный материал, получаемый при термообработке мелкомолотого стекла с пенообразователем при 700-800°С.

Гранулированная пенокерамика – это полностью неорганический теплоизоляционный материал, получаемый при термообработке диатомитовых пород с пенообразователем при 700-800°С.

Отличия пенокерамики от гранулированного пеностекла

Гранулированная пенокерамика обладает низким значением ПРС (потенциальной реакционной способности), поэтому может применяться в прямом контакте с цементосодержащими материалами (бетонами, стяжками, штукатурками и т.д.) без использования специальных добавок для снижения. Для применения гранулированного пеностекла с цементом или цементосодержащими составами необходимо использовать специальные воздухо-вовлекающие и нейтрализующие добавки. Пеностекло без добавок вступает в реакцию с цементом, что приводит к потере адгезии и разрушению состава пеностекла. Также отличаются некоторые значения технических характеристик.

Гранулированное пеностеклоГранулированная пенокерамика

 

Фракции гранулированного пеностекла и пенокерамики

7 ОСНОВНЫХ СВОЙСТВ ПОРИСТОГО НАПОЛНИТЕЛЯ  — ГРАНУЛИРОВАННОГО ПЕНОСТЕКЛА И ГРАНУЛИРОВАННОЙ ПЕНОКЕРАМИКИ

1. ЭКОЛОГИЧЕСКИ ЧИСТЫЙ ПРОДУКТ

Состав пеностекла автоматически ставит его в один ряд с самыми экологически чистыми наполнителями: на 75–80% состоит из оксида кремния SiO₂ (остаток составляют устойчивые оксиды металлов).

2. СТАБИЛЬНОСТЬ ФИЗИЧЕСКИХ ПАРАМЕТРОВ

Стекло одно из самых долговечных материалов в мире, и наполнители на его основе наследуют эту особенность. Вот почему потенциальный срок эксплуатации пеностекла — 100 лет без значительных потерь теплопроводности, прочности и размеров. Это подтверждают испытания, проведенные многими отечественными и зарубежными институтами. (НИИЖБ, НИИМОССТРОЙ, НИИСФ РААСН).

3. ОГНЕСТОЙКОСТЬ

Гранулированное пеностекло и гранулированная пенокерамика различных фракций обладают классом горючести «НГ» (негорючий) и при продолжительном воздействии температуры не выделяют токсичных элементов.

Диапазон применения от -200 до +600 С°.

4. ПРОЧНОСТЬ

Несмотря на легкость, гранулы пеностекла и пенокамики обладают достаточным запасом прочности, даже для применения их в составе тампонажных растворов под высоким давлением.

5. УСТОЙЧИВОСТЬ К ХИМИЧЕСКОМУ И БИОЛОГИЧЕСКОМУ ВОЗДЕЙСТВИЮ

Пеностекло и пенокерамика на 100% состоит из устойчивых оксидов, что позволяет наполнителю быть устойчивым к продолжительному воздействию химически агрессивных сред. Полное отсутствие органики в составе может наделить вашу продукцию иммунитетом к возникновению плесени, грибков и других нежелательных биологических факторов.

6. ЛЕГКОСТЬ И НИЗКАЯ ТЕПЛОПРОВОДНОСТЬ

Поразительная легкость гранулированного пеностекла обусловлена его развитой пористой внутренней структурой, что позволяет сохранять теплопроводность гранул в пределах 0,05–0,07 Вт/(м*C) (в зависимости от фракции).

7. СФЕРИЧЕСКАЯ ФОРМА

Сфера — естественна и функциональна. Все фракции гранулированного пеностекла имеют сферическую форму, что позволяет максимально эффективно работать гранулам в составе конечных материалов.

Сравнение гранулированного пеностекла с традиционными матриалами

Способность впитывать воду для теплоизоляционных материалов — это один из самых существенных недостатков, т.к. вода в разы снижает теплопроводность материала.

Водопоглощение у гранулированного пеностекла

  • в 15 раз меньше чем у керамзита;
  • в 100 раз меньше, чем у вспученного вермикулита;
  • в 200 раз меньше, чем у вспученного перлита.

Применение гранулированного пеностекла

Сухие строительные смеси

Теплые штукатурки

Фракции в мм: 0,63-1,25; 1,25-2,5; 2,5-5

Сферическая форма  в сочетании с хорошей прочностью позволяет наносить штукатурки машинным способом. Низкая плотность и теплопроводность пеностекла может обеспечить большую площадь нанесения и снижение массы штукатурки.Опыт использования штукатурок с наполнителем из гранулированного пеностекла в жилищном строительстве показал наличие санирующего эффекта даже при небольшой толщине нанесения.

 

Наливные полы и выравнивающие стяжки

Фракции в мм: 5-10

Пеностекло в выравнивающих стяжках может значительно улучшить тепло и звукоизоляционные характеристики помещений при меньшей массе и толщине нанесения.Работа с гранулированным пеностеклом не требует от работников специальной квалификации и может ускорять ход строительства при использовании механизированных способов.Процесс самовыравнивания наливных полов происходит намного легче благодаря сферической форме. Улучшается эффект «слипания» стяжки с поверхностью нанесения и скорость высыхания.

 

Теплоизоляционные кладочные и специальные растворы

Фракции в мм: 0,63-1,25; 1,25-2,5; 2,5-5

Раствор в кладке больше не будет мостиком холода, который снижает тепло сопротивления стен, если использовать наполнитель из гранулированного пеностекла. Все 7 свойств гранул проявляются в растворе, обеспечивая комфортный микроклимат в помещении.

Пеностекло прекрасно сочетается с другими легкими наполнителями, улучшая их свойства в составе раствора.Дополнительной областью применения наполнителя являются специальные строительные растворы для заполнения пространств между панелями каркасов, щелей или полых пространств, а также растворы для ремонтных работ.

 

Плиточный клей и шпаклевки

Фракции в мм: 0,16-0,63; 0,63-1,25; 1,25-2,5

Плитку в качестве напольного или стенового покрытия обычно используют в местах с повышенной нагрузкой, высокой влажностью, на открытом воздухе. Качественные клеевые составы со сферическими гранулами из пеностекла обеспечивают дополнительную амортизацию и шумоизоляцию, ускоряют нанесение и продлевают срок службы покрытия.

Стабильный гранулометрический состав фракций позволяет точно соблюдать однородность состава и прекрасную обрабатываемость шпаклевки.

 

Теплоизоляция перекрытий, фундамента, кровли

Фракции в мм: 2,5-5; 5-10

Крупных фракции пеностекла превосходно подходит для использования в качестве свободной теплоизоляционной засыпки. Работать с гранулированным пеностеклом просто и быстро. Больше не нужно вырезать теплоизоляцию, легкие и свободные сферы максимально эффективно заполнят все самые труднодоступные полости вокруг труб, кабелей, и других сложных конфигураций. Длительный срок эксплуатации наполнителей из пеностекла поможет забыть вам о проблеме теплоизоляции на 50 лет (проверено НИИМОССТРОЙ).

 

ЛСТК и пакетный брус

Фракции в мм: 0,63-1,25; 1,25-2,5; 2,5-5

Дома, изготовленные по ЛСТК технологии, набирают все большую популярность благодаря высокой скорости возведения. Основным элементом технологии является унифицированная панель с теплоизоляционным наполнителем. Применение насыпного пеностекла позволит возводить здания в любом климатическом поясе в условиях повышенной влажности, вечной мерзлоты, слабых грунтов и сейсмически опасных зонах практически круглый год.Пакетный (или кассетный) утепленный брус с экологически чистым утеплителем из пеностекла — новая технология на отечественном рынке, активно развивающаяся за рубежом.

 

Блоки и бетоны

Фракции в мм: 0,16-0,63; 0,63-1,25; 1,25-2,5; 2,5-5

Гранулы из пеностекла идеально подходят в качестве наполнителя для легких бетонов, обеспечивая плотность менее 1000 кг/м³ (ГОСТ 25820-2014 Бетоны легкие). Более легкие и универсальные конструкции увеличивают общую производительность, за счет сокращения этапов и уменьшения транспортных расходов в строительстве. Стеновые конструкции из бетонов и блоков с пеностеклом могут не нуждаться в дополнительной теплоизоляции; уменьшают нагрузку на фундамент; обеспечивают дополнительную звукоизоляцию; сокращают расход цемента; не горючие и экологически чистые.

 

Отделочные и фасадные решения, декоративные изделия

Фракции в мм: 0,16-0,63; 0,63-1,25; 1,25-2,5

Наполнитель из гранулированного пеностекла прекрасно сочетается с гипсовым вяжущим, равномерно распределяясь по всему составу.Легкие и прочные декоративные детали, литые элементы строительных конструкций могут применяться как компоненты архитектурного дизайна в домах, при реставрации памятников архитектуры и при внутренней отделке помещений. Дополнительная шумо- и теплоизоляция, огне- и влагостойкость, долговечность — эти показатели станут спутниками ваших материалов.

 

Наполнитель для столешниц

Фракции в мм: 0,16-0,63; 0,63-1,25; 1,25-2,5

Твердая и надежная столешница для кухни из искусственного или натурального камня – самое лучшее решение, но стоимость, вес , сложность монтажа и доставки создают препятствия для широкого спроса.

Эти проблемы можно устранить, используя гранулированное пеностекло в качестве облегчающего наполнителя.

 

Облегченная сантехника

Фракции в мм: 0,16-0,63; 0,63-1,25; 1,25-2,5

Сочетание прочности и легкости изготовленных из композитов с наполнителем из гранулированного пеностекла ванных, раковинах и душевых поддонов, приятно удивляет.

Внешне не отличимая от керамики, легкая сантехника с гранулами значительно упрощает монтаж и доставку, позволяя экономить ваши деньги.

 

Краски и мастики

Фракции в мм.: 0,16-0,63; 0,63-1,25; 1,25-2,5

Гранулированное пеностекло при добавлении в краски предает на стены зернистую структуру, легко наносится благодаря сферической форме гранул. Точный гранулометрический состав наполнителя дает превосходный предсказуемый результат после высыхания.

Теплоизоляционные свойства и прочность пеностекла дают возможность применения в качестве наполнителя в специальных мастиках.

 

Огнеупорные материалы

Фракции в мм: 0,63-1,25; 1,25-2,5; 2,5-5; 5-10

Основной состав гранулированного пеностекла — это SIO₂ (оксид кремния), и поэтому наполнитель относится к классу «НГ» негорючий, без выделения газов при продолжительном воздействии температур.

Высокая прочность, износостойкость в сочетании с небольшим весом огнеупорных панелей позволяют находить простые решения.

 

Тампонажные составы

Фракции в мм: 0,16-0,63; 0,63-1,25

Требования к облегченным наполнителям в составах тампонажных растворов достаточно строгие, и гранулированное пеностекло им полностью соответствует (SRPC-DP103-EN). Наполнитель обеспечивает: подъем тампонажного раствора до запланированного уровня; возможность использования одностадийного цементирования; повышение качества цементирования скважин.

 

Загрузка...

 

Новое видео

Более 300 видео о пеностекле - на нашем канале на YouTube. Подпишитесь!

www.propenosteklo.ru

Пеностекло Пеноситал в конструкционно-теплоизоляционных изделиях

Существующие стеновые материалы не позволяют создать энергоэффективные стены толщиной менее 40 см, поэтому на практике используют многослойные ограждающие конструкции, состоящие из несущего слоя, теплоизоляционного и наружного отделочного. Тем более для многослойных ограждающих конструкций характерна большая трудоемкость возведения и малая воздухопроницаемость, теплотехническая неоднородность и, наконец, возможность конденсации влаги между разнородными слоями такой стены – все это серьезные недостатки многослойных конструкций. Кроме того, различная долговечность у составляющих такой «пирог» материалов может привести со временем к частичной или полной потере теплоизоляционных свойств стены. Поэтому современное капитальное строительство должно развиваться именно по пути возведения не многослойных, а однослойных ограждающих конструкций.

Гранулированное пеностекло Пеноситал может применяться для производства различных конструкционно-теплоизоляционных энергоэффективных изделий в том числе ограждающих конструкций в любых сочетаниях с цементным связующим.

Основные способы применения гранулированного пеностекла:

Производство вибропрессованных блоков

Гранулированное пеностекло путем вибропрессования с добавкой цементного раствора может быть отформовано с получением легких теплоизоляционных блоков. Изготовление таких штучных изделий – строительных блоков может быть легко автоматизировано при использовании поточного метода полусухого прессования, а на получаемые изделия с хорошими теплоизоляционными и прочностными свойствами существует устойчивый спрос. Варьируя количество вяжущего компонента (обычно портландцемента) в смеси можно регулировать пустотность и соответствующую ей прочность, теплопроводность, плотность и т.д. готовых композиционных изделий в широких пределах.

Заливка с цементным связующим

Наиболее простой и эффективный. Позволяет изготавливать композит путем предварительного смешения в растворосмесительном устройстве (бетономешалка, миксер и т.п.) пеностекольного гравия, воды и портландцемента с последующей заливкой смеси в формы. Данный способ позволяет создавать непрерывный композиционный слой, в том числе и в сложных конструкциях.

Заливка с пенобетонным связующим

Улучшить характеристики стены можно при производстве пеностекло-пенобетонных конструкций путем добавления в пенобетонный смеситель в качестве наполнителя пеностекольного гравия в количестве 30-60% от объема. Используя такую пеностеклобетонную смесь можно непосредственное на строительной площадке заливать в опалубку любые стеновые конструкции. При этом плотность и прочность такой конструкции будет зависеть от плотности пенобетонной составляющей, а высокие теплоизоляционные свойства обеспечит наполнитель из пеностекольного гравия Пеноситал. Причем дополнительного утепления такая стена уже не потребует.

Сравнительные характеристики пеностеклобетона и газобетона

Характеристика Газобетонные блоки Вибропрессованные блоки с пеностеклом Заливка пеностекла с цементным связующим Заливка пеностекла с пенобетонным связующим
Плотность, кг/м3 500 500 500 450
Прочность, кг/см2 В сухом виде 25, при увлажнении до 12% (условия Б) снижается на 30% до 18 25 20 25
Коэффициент теплопроводности при условиях эксплуатации Б, Вт/(м•°С) 0.15-0.20 0.11 0.12 0.11
Требуемая толщина стены согласно СНиП 23-02-2003, мм 440-600 330 400 330
Сорбционная влажность при условиях эксплуатации, % 12 2 2 2
Морозостойкость, циклов 25 50 50 50
Паропроницаемость, мг/(м•ч•Па) 0,16 0,15 0,15 0,15
Стабильность при эксплуатации При увлажнении материал разрушается Время эксплуатации не ограничено
Экологическая безопасность Экологически безопасен Экологически безопасен
Гигиеническая безопасность При увлажнении в порах начинают развиваться микроорганизмы, образуется грибок и плесень Безопасен так же как стекло и бетон
Технологичность применения Отделка блоков возможна только с применением специальных материалов, имеющих хорошую адгезию именно к газобетону Отделка блоков возможна любыми материалами

Газобетонные блоки

Основная проблема газобетонных блоков – это высокая сорбционная влажность, которая при 97% влажности воздуха достигает 18%. Сорбционная влажность определяется не путем погружением материала в воду, а его способностью поглощать пары воды непосредственно из окружающего воздуха, в том числе находящегося в помещении. Незащищенные стены из газобетона способны быстро набирать влагу и разрушаться вследствие этого. Также, при таком увлажнении газобетон теряет свои прочностные и теплоизоляционные свойства, что приводит к снижению долговечности стен и повышенным затратам на поддержание требуемой температуры воздуха в помещении.

Заявленный производителями коэффициент теплопроводности газобетона плотности 500 кг/м3 составляет 0.12 Вт/(м•°С). Но это значение соответствует только материалу в абсолютно сухом состоянии, которого для газобетона не бывает в условиях реальной эксплуатации. Сорбционная влажность газобетона при реальных условиях эксплуатации составляет 12%, а коэффициент теплопроводности при соответствующей влажности согласно Своду Правил 23-101-2004 «Проектирование тепловой защиты зданий» составит уже 0.2 Вт/(м•°С). Т.е. реально, при определении требуемой толщины стены из газобетона согласно СНиП 23-02-2003 «Тепловая защита зданий» необходимо полученное значение увеличить более чем в 1.5 раза.

Также высокая сорбционная влажность газобетона отрицательно влияет на его прочностные характеристики. Заявленная прочность газобетона обычно приводится для полностью сухого состояния и поэтому, даже сами производители газобетона заявляют, что содержание влаги в газобетоне до 30% снижает конструктивную прочность на сжатие почти в два раза. Учитывая, что отпускная влажность газобетонных блоков составляет 25-30%, производители рекомендуют просушить их до начала кладки. Но даже при сушке на стройплощадке остаточная влажность газобетона составит до 18%, что снизит его прочность на 30% от заявленной. Таким образом заявленная для газобетона прочность 25кг/см2 в реальных условиях эксплуатации может составить 18 кг/см2. Особенно важно защищать газобетон от капельной влаги (грунтовые воды, дождь и т.д.), так как в этом случае его влагоемкость возрастет более чем до 50% и его прочностные характеристики составят не более 40% от заявленных значений.

Особенно губительно для влагоемких газобетонных стен промерзание. Поэтому в газобетонном доме рекомендуют проживать постоянно или, по крайней мере, обеспечивать внутри дома температурные условия, исключающие промерзание. Для защиты от влаги и других негативных атмосферных воздействий газобетонные стены обрабатывают специальными растворами, штукатурят, облицовывают деревом, сайдингом, кирпичом или декоративным камнем. Здесь тоже имеются свои нюансы. Так, например, необходимое условие – наличие вентиляционных каналов и пазух между газобетонной стеной и паронепроницаемой облицовкой. Иначе такая облицовка не защитит стены, а наоборот – навредит. Заявленная величина морозостойкости газобетонных блоков составляет 25 циклов при необходимых для фасадной отделки 50 циклах. Указываемые завышенные параметры морозостойкости принадлежат изделиям с плотностью более 600 кг/м3 и соответственно более высоким коэффициентом теплопроводности.

Повышенное водопоглощение газобетонных блоков, как в процессе эксплуатации, так и при незапланированном сильном увлажнении приводит к тому, что на поверхности и в порах паропроницаемого материала начинают развиваться микроорганизмы, образуется грибок и плесень. В дальнейшем удалить грибок, проникший вглубь материала, будет невозможно.

Отделка газобетонных блоков возможна только с применением материалов, имеющих хорошую адгезию именно к газобетону. Обычные традиционные приёмы, такие, как штукатурка, долго не держатся, верхний слой постоянно разрыхляется от воздействия влаги, потому шпатлёвки и штукатурки просто отслаиваются.

Пеностеклобетонные блоки

Предлагаемые стеновые изделия с гранулированным пеностеклом Пеноситал при плотности 500 кг/м3 имеют коэффициент теплопроводности 0.11 Вт/(м•°С), что позволяет возводить из них стены жилых зданий толщиной от 330 мм без дополнительного утепления. Сорбционная влажность таких стен не превышает сорбционной влажности составляющих компонентов – пеностекла и бетона, и составляет не более 2%. Такие стены абсолютно экологически чистые, срок эксплуатации неограничен, обладают отличной тепло и звукоизоляцией, могут обрабатываться на строительной площадке, стены из такого материала «дышат». При строительстве отсутствуют проблемы крепления дополнительной теплоизоляции, а поверхность стен отлично штукатурится при отделке. Совокупность всех этих факторов, в конечном счете, дает значительную экономию как при строительстве (доставка, складирование, работы), так и при дальнейшей эксплуатации сооружения (не требуется замена теплоизоляции со временем). Данные материалы могут с успехом применяться как при малоэтажном строительстве, так и при возведении самонесущих стен при высотном монолитно-каркасном домостроении.

www.penosytal.com

Сравнительный анализ пеностекольного гранулята с аналогами

Пеностеклянный гранулят относится к минеральным теплоизоляционным материалам насыпного типа. К этой же группе, в настоящее время, следует отнести следующие материалы: керамзитовый гравий (керамзит), вспученный перлит, вспученный вермикулит, гранулированное пеностекло и Poraver® (импортный материал пеносиликатного типа). Рассмотрим свойства этих материалов подробнее.

Керамзитовый гравий

Керамзитовый гравий (керамзит) представляет собой легкий пористый материал ячеистого строения в виде гравия, реже в виде щебня, получаемый при обжиге легкоплавких глинистых пород, способных всучиваться при быстром нагревании их до температуры 1050 – 1300°С в течение 25–45 мин. Качество керамзитового гравия характеризуется размером его зерен, объемным весом и прочностью. В зависимости от размера зерен керамзитовый гравий делят на следующие фракции: 5 – 10, 10 – 20 и 20 – 40 мм, зерна менее 5 мм относят к керамзитовому песку. Материал обычно имеет насыпную плотность выше 500 кг/м3 и водопоглощение от 10 до 25%.

В свое время керамзит послужил основой для развития индустриального домостроения, в результате чего были решены задачи: значительного повышения объемов строительства, снижения трудозатрат и сокращения сроков возведения объектов. Была снята острота жилищной проблемы, проведено расселение из коммунальных квартир. За короткое время с 1958 до 1968 года мощность предприятий по производству керамзита увеличилась в 34 раза и достигла 5,294 млн. м3; наибольший объем выпуска относится к 1990г. – 38 млн. м3 на 352 заводах. При этом общий объем произведенных в этом году (абсолютный максимум) пористых заполнителей составил 49 млн. м3, то есть 77%. Основы технологии керамзита изложены в монографии Онацкого С.П. (Онацкий С.П. Производство керамзита. – М., Стройиздат, 1987. – 322 с.)

Высокие энергозатраты производства керамзита (93кг у.т. на 1 м3 заполнителя), ограниченность качественного сырья и большая плотность материала и, соответственно,- невысокие теплоизоляционные свойства привели к резкому сокращению производства керамзита в России в 90-е годы.

Тем не менее, и в настоящее время из существующих в настоящее время на рынке насыпных теплоизоляционных материалов основную долю по прежнему составляет керамзитовый гравий, который по своим теплотехническим характеристикам и относительно высокой плотности малопригоден в качестве эффективной теплоизоляции. Действительно, наиболее широко выпускаемый керамзит имеет насыпную плотность 600 кг/м3 и соответствующую теплопроводность выше 0,2 Вт/(м•К).

По экспертной оценке специалистов НИИКерамзит в 2000 г. в России было произведено около 10 млн. м3 простых засыпных заполнителей, включая керамзит. В настоящее время многие предприятия или прекратили свое существование, или простаивают, или работают с пониженной производительностью. Кроме того, наблюдается тенденция к вытеснению керамзита и замене его другими видами утеплителей при производстве наружных ограждающих конструкций в связи с низкими теплоизоляционными свойствами материала и его невысокой морозостойкостью.

Специалисты сокращение керамзитового производства связывают с повсеместным резким сокращением панельного домостроения – основного потребителя керамзитового гравия и песка. Многие даже относительно «благополучные» предприятия, в зимнее время из-за отсутствия спроса или простаивают, или, работая на пониженной производительности, выгружают свою продукцию на землю, ухудшая и без того невысокое качество керамзита. Сегодня керамзитовый гравий, в основном, расходуется на изготовление всевозможных засыпок: чердачных и межэтажных, при изготовлении пола и стен в дачных домиках. Имеются случаи применения керамзита в качестве засыпки колодцев при колодезной кладке стен из кирпича.

Другими причинами такого положения называют резко изменившиеся отношения в обществе между производством и потреблением, повышением требований к теплофизическим характеристикам ограждающих зданий и сооружений, которым однослойные керамзитобетонные панели не отвечают.

Поэтому в последние годы интенсивно создаются производства более эффективных насыпных материалов, имеющих лучшие, по сравнению с керамзитом, теплоизоляционные свойства и соответственно – значительно меньшую насыпную плотность: ниже 200 кг/м3. Преимущественно это вспученные перлит и вермикулит. Эти материалы изготавливаются из природных материалов – горных пород, содержащих в своем составе химически связанную воду. При резком нагреве материала происходит испарение воды, сопровождающееся разрывом и вспучиванием горной силикатной породы.

Вспученный перлит

Вспученный перлит получают путем обжига перлитов – силикатных горных пород, содержащих воду. Перлитами называют природный материал, породу, представляющую из себя вулканическое стекло, в составе которого 70-75% SiO2 ;12-14% AI2O3; 3-5% Na2O, примерно столько же К2О, до 1% Fe2O3, CaO, МgО. Отличительной особенностью перлитовой породы является содержание в ней от 2 до 5% связанной воды. В силу своей природы, химического состава перлит, как и любое стекло инертен, химически и биологически стоек.

В 30-е годы XX века было открыто одно его уникальное свойство. При резком термоударном нагреве до температур 1100-1150°С частицы этой породы поризуются. Резко увеличивается объем внутренних пор. Легкий пористый песок в насыпанном слое может достигать плотности 50÷600 кг/м3 (по ГОСТ 10832-74).

Мировой объем потребления вспученного перлита составляет не менее 20 млн.м3 в год. Наиболее крупными производителями вспученного перлита в мире являются США (около 7 млн.м3), Германия (около 4 млн.м3), Франция, Италия, Греция, Испания, Израиль, Китай (до 1 млн.м3 каждый).

В России до 1991 года выпускалось около 2,5 млн.м3 этого продукта. Оценить объем производства вспученного перлита в настоящее время достаточно сложно, но по данным ООО «Перлит» (сайт http://www.ooo-perlit.ru ) объем выпуска перлита после спада (1994г. - 80 тыс.м3 в год) в 2000 году достиг 150 тыс.м3 в год и продолжает расти, хотя сдерживается невысокой востребованностью материала в строительстве в связи с его потребительскими свойствами. Так обладая хорошей способностью смачиваться водой вспученный перлитовый песок может впитывать до 400% воды (по массе) и хорошо ее удерживать. Поэтому материал широко используется в агроделе для улучшения свойств почв.

Однако это же свойство – высокая влагоемкость – сдерживает применение материала в строительстве. По этому свойству материал близок к другому минеральному теплоизолятору – вспученному вермикулиту.

Вспученный вермикулит

Вспученный вермикулит (вермикулит) представляет собой сыпучий, пористый материал в виде чешуйчатых частиц серебристого или желтого цвета, получаемых ускоренным обжигом вермикулитового концентрата – гидрослюды, содержащей между элементарными слоями связанную воду. Пар, образующийся из этой воды, действует перпендикулярно плоскостям спайности и раздвигает пластинки слюды, увеличивая первоначальный объем зерен в 6-15 и более раз. После охлаждения вермикулит сохраняет приобретенный им объем с очень тонкими прослойками воздуха между листочками слюды.

Температура термообработки вермикулита составляет, в зависимости от состава, 400-1000°С. Вспученный вермикулит получается в виде гранул – по форме продолговатых червеобразных столбиков и нитей материал, за что и получил название «вермикулит» (в переводе с английского vermiculus- червячок). За рубежом вермикулит называют- минералом урожайности, японцы- лечебным минералом. Выпускается заданный фракционированный гранулированный состав от 0,25 до 10 мм.

Данный материал отличается хорошими тепло и звукоизоляционными свойствами, термической и биологический стойкостью, химической инертностью, способностью к избирательному ионному обмену. Этот комплекс свойств объясняет широкое использование вспученного вермикулита в различных отраслях промышленности, включая строительство, машиностроение, сельское хозяйство, металлургию, химию и т.д. Первое место по запасам и качеству залежей вермикулитового сырья принадлежит ЮАР, второе Ковдорскому месторождению в Мурманской области. Основная масса вермикулитового концентрата за рубежом производится в США и ЮАР. За последние годы выпуск концентрата за рубежом постоянно увеличивается, достигнув в США в 2000 году 760 тыс. тонн в год. Однако, несмотря на развитую вермикулитовую промышленность, можно констатировать, что сырьевая база вермикулита в зарубежных странах территориально ограничена.

В настоящее время вспученный вермикулит за рубежом используется в производстве более 100 наименований продукции. Продолжаются дальнейшие поиски целесообразных областей применения вермикулита. В нашей стране вермикулит стал применяться в промышленных масштабах в 60-ых годах. На территории бывшего СССР открыто более 22 месторождений вермикулита (из них 17 в России) с прогнозным запасом еще 200 млн. тонн, которые расположены по всей стране. В т.ч. на Урале, в Сибири, на севере Европейской части страны и т.п. Россия располагает крупнейшей в мире сырьевой базой вермикулита. В 1976 году введена в эксплуатацию Ковдорская обагатительная фабрика мощностью 56 тыс. тонн концентрата в год. С начала 80-х – работает обагатительная фабрика на Урале (г.Кыштым, Челябинской обл.). Работают несколько временно действующих карьеров по добыче вермикулитовой руды. Все это указывают на широкие перспективы применения вспученного вермикулита в России. Анализ конструктивных изменений структуры вермикулитового рынка в США показывает на увеличение в последние годы объема применения вспученного вермикулита в сельском хозяйстве. Около одной трети всего производимого на Западе вермикулита используется в сельском хозяйстве: овощеводстве, садоводстве, животноводстве, ветеринарии, гидропонике, при дражировании семян и хранении овощей и т.п.

Типичный химический состав вермикулита следующий: SiO2 - 38,0÷49,0%; TiO2–1,5%; MgO - 20,0÷23,5%; Cr2O3 - 0÷0,5%; Al2O3 - 12,0÷17,5%; MnO - 0,1÷0,3%; Fe2O3 - 5,4÷9,3%; Cl– - 0÷0,5%; FeO - 0÷1,2%; CO2 - 0÷0,6%; K2O - 5,2÷7,9%; S - 0÷0,2 %Na2O - 0÷0,8%; h3O - 5,2÷11,5%; CaO - 0,7÷1,5%. Величина кислотности pH около 7,0 (нейтральная). Теплопроводность 0,05 Вт/м.К (зависит от удельного веса). Температура плавления около 1315°С, начало спекания 1260°С. Инертен к органическим растворителям и нерастворим в воде. Не разлагается, не имеет запаха, не поглощает влагу, не имеет раздражающих свойств. Обладает хорошими сорбционными свойствами для газовых и жидкостных сред.

Именно высокие сорбционные свойства и влагоемкость являются причиной упомянутого расширения вермикулита в сельском хозяйстве, но в то же время высокая влагоемкость и крайне низкие прочностные характеристики материала делают весьма ограниченным его использование как заполнителя в строительных растворах.

Вероятно, ограниченность применения материала в строительстве не позволила найти данные об объемах его потребления строительной отраслью, но, вероятно, эта величина значительно меньше потребления описанного выше вспученного перлита.

Взрывной характер удаления воды из керамзита, вермикулита и перлита в процессе термообработки приводит к лабиринтной и открытой пористости получаемых материалов. Как следствие этого, указанные материалы имеют высокую влагоемкость и низкую морозостойкость, кроме того, слоистый или лабиринтный характер пор приводит к высокой дефектности структуры и относительно невысокой прочности. В отличие от этой группы материалов, теплоизоляторы с замкнутыми и сферическими (или гексагональными) порами имеют больше шансов обладать низкой влагоемкостью и высокой прочностью. К насыпным материалам с таким типом структуры пор следует отнести помимо рассматриваемого пеностеклянного гранулята еще гранулированное пеностекло Poraver®. Рассмотрим эти материалы подробнее.

Гранулированное пеностекло

Гранулированное пеностекло представляет собой легкую твердую пену, обычно черного цвета. Изготавливается пеностекло из обычного стекла путем его размола до тонкого порошка, добавления порообразователя (обычно порошка угля или мела) и термообработки полученной смеси при 750÷850°С. При повышенной температуре порошок стекла спекается, становится пластичным, а выделяющиеся из порообразователя газы расширяются и вспенивают материал, который после охлаждения сохраняет полученную форму. Впервые пеностекло было получено советским академиком И.И.Китайгородским в 30-е годы 20-го века. В Советском Союзе до начала 90-х годов работало четыре завода по производству материала, но к настоящему времени из них функционирует только один на территории Беларуссии – в Гомеле (ОАО Гомельстекло). Однако гранулированное пеностекло промышленно в Советском Союзе не выпускалось, хотя на техническую возможность указывал в своих монографиях признанный авторитет в технологии пеностекла Б.К.Демидович (Демидович Б.К. Производство и применение пеностекла. Минск: Наука и техника.- 1972.- 304 с.; Демидович Б.К. Пеностекло. Минск: Наука и техника.- 1975.- 248 с.).

Побочным продуктом производства плитного пеностекла является пеностеклянный щебень. Кроме того, пеностеклянный щебень производят как самостоятельный продукт при резком охлаждении пеностеклянных плит. Наиболее известным производителем пеностеклянного щебня является завод Schaumglas- Schotter в Германии (сайт http://www.sgag.de/mill/tour/tour1.html), где материал производят в значительных количествах преимущественно для утепления грунтов, в том числе и в дорожном строительстве. Однако пеностеклянный щебень вследствие своего происхождения как дробленого материала, имеет часть ячеек открытых, что ухудшает его потребительские свойства как заполнителя бетонов. Кроме того, практически невозможно получить пеностеклянный щебень мелких фракций с закрытыми ячейками и низкой плотностью. Поэтому данный материал не входит в рассматриваемый сегмент рынка.

Poraver®

Наиболее близким по техническим характеристикам к пеностеклянному грануляту является импортный материал – Поравер (Poraver® сайт www.poraver.com).

В Западной Европе, в частности, в Германии этот материал успешно используется уже несколько десятилетий, причем особенно заметный взлет спроса на него отмечается в последние годы, когда проблеме энергосбережения стали уделять самое пристальное внимание.

Сырьем для производства материала Poraver® является полученное из отходов стекло, которое по различным причинам, в первую очередь техническим, нельзя использовать в стекольной промышленности для производства новых стеклянных изделий.

Для получения материала Poraver® очищенные куски стекла перемалываются в мелкий стеклянный порошок. Затем в смесительной установке к порошку из стекла добавляют воду, связующее вещество и порофор. Придание сферической формы частицам полученной смеси из стекла осуществляется в дисковом грануляторе. После этого гранулят вспенивается во вращающейся печи при температуре около 900°C. Процесс вспучивания позволяет получить мелкопористый сферический гранулят кремово-белого цвета, внутри частиц которого заключены мелкие пузырьки воздуха.

Принципиальной отличительной особенностью технологии Poraver® является получение мелких сырцовых гранул при окатывании. Этот эффект достигается за счет строгого контроля фракционного состава порошка стекла и специальных поверхностно-активных добавок в связующую жидкость. Результатом помимо уменьшения размера гранул является существенное усложнение производственной линии и значительное увеличение стоимости продукта.

По завершении процесса охлаждения материал Poraver® просеивают и сортируют по величине гранул, хранят в крупнокамерном бункере и транспортируют клиентам в грузовиках с прицепом-цистерной для транспортировки сыпучих грузов, больших мешках.

Материал Poraver® обладает относительно небольшой массой. Также ему свойственны низкая теплопроводность, что позволяет использовать его в качестве утеплителя, хорошая прочность на сжатие при очень малом весе (легче воды), нейтральный запах, в связи с чем отсутствует необходимость в дорогостоящей герметичной изоляции, нечувствительность к воздействию влаги, хорошая газопроницаемость, высокая химическая стойкость (в том числе и к щелочам), хорошие звукоизоляционные свойства, большая долговечность (даже по прошествии нескольких десятилетий материал сохраняет свои полезные свойства — усталостные явления материала отсутствуют). Кроме этого, следует упомянуть и такой немаловажный момент, что, как и любое стекло, этот материал не горюч и не разрушается под воздействием низких температур.

Приведенное выше рассмотрение основных потребительских характеристик существующих на рынке насыпных теплоизоляционных материалов, позволяет выделить отличия пеностеклянного гранулята от существующих аналогов. Эти отличия касаются как физических характеристик, так и ценовых параметров.

Основные отличия в физических свойствах всех описанных материалов имеют в основе принципиальные отличия в микроструктуре материалов. Так, если керамзит, вспученные перлит и вермикулит относятся к материалам с открытой лабиринтной пористостью, то пеностекло имеет ячеистую структуру с преимущественно замкнутыми порами.

Взрывной характер удаления воды из вермикулита, перлита и отчасти керамзита, приводит к лабиринтной и открытой пористости получаемых материалов. Поэтому эти материалы легко пропитываются водой, имеют невысокую прочность и, как следствие, не могут быть использованы как наполнители в строительных растворах.

Принципиальное отличие в свойствах материалов с открытой и закрытой пористостью становится очевидно при исследовании устойчивости материалов в воде.

Пеностекло, керамзит, перлит, вермукулит
Пеностекло, керамзит, перлит, вермукулит в воде
Пеностекло, керамзит, перлит, вермукулит в воде через 1 месяц

Очевидно, что единственным материалом, не подверженным воздействию воды, является пеностеклянный гранулят. Таким образом, материалы с замкнуто-ячеистой структурой имеют явные преимущества перед материалами группы открытой пористости в областях использования, где требуется повышенная прочность, влаго- и морозостойкость.

Для сравнения основных потребительских свойств всех материалов среди физических характеристик помимо устойчивости в воде, прочности, плотности и теплопроводности для наполнителей строительных растворов немаловажными являются такие характеристики как размер гранул, цвет.

www.penosytal.com

Утеплитель (теплоизоляционный материал) пеностекло. Достоинства и недостатки.: athunder

Пеностекло (вспененное стекло, ячеистое стекло) - экологически чистый и долговечный утеплитель (теплоизоляционный материал). Его производят при нагреве стекла до температуры 700-1000 градусов Цельсия, а также добавлению газообразователя. В результате получается вспененная стекломасса, похожая на твердую мыльную пено с ячейками в виде сфер или пирамид (сферические и гексагональные ячейки). Пеностекло обладает высокими теплоизоляционными и звукоизоляционными свойствами. В отличии от многих других утеплителей, пеностекло не боится влаги и даже способно держаться на воде. Пеностекло может быть использовано для утепления стен, полов и кровли.

Поскольку помимо стекла и газообразователя, производители могут добавлять в пеностекло различные примеси, то цвет получаемого продукта может быть от светло-коричневого и синего до до черного. Помимо цвета, характеристики пеностекла от различных производителей также отличаются. В частности, некоторые виды пеностекла обладают бОльшей паропроводимостью и/или лучшими теплоизоляционными свойствами. А некоторые виды пеностекла настолько прочные, что могут использоваться в качестве термовставки под несущей стеной. Помимо достоинств, использованная при производстве пеностекла, например, устаревшая технология производства может иметь и недостатки, такие как выделение сероводорода при эксплуатации пеностекла.

Виды пеностекла:

  • гранулированное пеностекло (гравий, щебень, песок),
  • блочное пеностекло (блоки, плиты и скорлупы из пеностекла).
Российские производители пеностекла:
  • Saitax / Саитакс (Московская область). Гранулированное пеностекло (гравий, щебень, песок) и блочное пеностекло (блоки, плиты и скорлупы)
  • Неопорм / Neoporm ("СТЭС-ВЛАДИМИР", г. Владимир). Теплоизоляционные плиты, фасонные изделия (скорлупы, сегменты, колена).
  • Пеностек / Penostek (Московская область). Гранулированное пеностекло.
  • Изостек / Izostek (Красноярск). Плиты из пеностекла.
  • Foamglas (Объединенная промышленная инициатива, Московская область). Блоки и плиты из пеностекла, щебень из пеностекла.
  • Пенностекло (АйСиЭм Гласс / ICMGlass, Калужская область). Пеностекольный щебень (ПСЩ).
  • Тезис (ООО "Новотерм" / Novoterm, Свердловская область). Плитное пеностекло шип-паз, крошка пеностекла. Пеностекло Тезис не чистое, содержит вяжущий компонент, благодаря которому осуществляется паропроницание.
  • Термоизол (ЗАО "Модис", Ярославская область). Гранулированное пеностекло.
  • Пеноситал (ООО "Пенокам", Пермь). Плитное, блочное и гранулированное пеностекло (гравий, щебень, песок).
Белорусские производители пеностекла:
  • Гомельстекло (ОАО "Гомельстекло"). Блочное пеностекло и пеностекольная крошка.
Какие еще российские и белорусские производители также предлагают пеностекло?

При покупке изделий из пеностекла обязательно обращайте внимание на теплоизоляционные свойства и прочностные характеристики. Они у различных производителей могут очень сильно отличаться.

Достоинства пеностекла:

  1. Хорошая тепло- и звукоизоляция
  2. Гидроизоляция, пароизоляция
  3. Экологичность (не выделяет токсичных веществ), санитарная безопасность
  4. Негорючесть, пожаробезопасность
  5. Долговечность (сохраняет физические свойства 80-100 и более лет)
  6. Широкий температурный диапазон применения (от экстремально низких до экстремально высоких температур в сотни градусов)
  7. Не впитывает и не накапливает запахи
  8. Устойчиво к воздействию грызунов и вредителей, т.к. не содержит органических соединений
  9. Устойчиво к агрессивным средам, в том числе кислотам и органическим растворителям.
  10. Нерастворимо в воде, не размывается водой, позволяет строить плавучие конструкции.
  11. Стабильность размеров (отсутствие усадки вследствие жесткой безусадочной структуры)
  12. Низкий коэффициент линейного температурного расширения
  13. Прочность
  14. Не является питательной средой для грибков, плесени, микроорганизмов
  15. Для производства могут быть использованы стеклобой и отходы стекольного производства
Недостатки пеностекла:
  1. Высокая стоимость, особенно плитного пеностекла
  2. Хрупкая структура, поэтому важно соблюдать рекомендации производителя.
  3. Очень низкая паропроводимость, которая в некоторых случаях может приводить к запиранию влаги между стеной и утеплителем, и, как следствие, не исключено появления грибков и плесени.
  4. Повреждается под воздействием сильных щелочей и плавиковой кислоты.
  5. Отсутствие пластичности плит (есть риск растрескивания из-за подвижности основания или стен)

Обратите внимание, что некоторые производители предлагают плиты из пеностекла, хотя в них содержатся гипс, цемент, базальтовая вата,... К настоящему пеностеклу такие продукты конечно имеют малое отношение, их характеристики могут значительно отличаться. Например, один из российских производителей предлагает инновационное "пеностекло" на основе натриевого стекла; данный материал имеют низкую прочность и ограниченную влагостойкость, не является аналогом кальций-натриевого стекла. Настоящее пеностекло имеет оплавленную структуру, обеспечивая влагостойкость, морозостойкость, долговечность, эксплутационную устойчивость, негорючесть, прочность и долговечность. Долговечность пеноутеплителей из "жидкого" стекла резко падает при воздействии паров воды, т.к. в составе присутствуют силикаты.

Некоторые производители предлагают использовать полиуретановый клей или битумную мастику для укладки пеностекольных плит. В  случае его использования экологичность конечно же теряется.

Рекомендации по использованию пеностекла в качестве утеплителя

Андрей Курышев в своей программе "Строить, не перестроить" много рассказывал о достоинствах экологически чистого утеплителя пеностекло. К сожалению, с момента выхода программы в эфир, данный теплоизоляционный материал сильно подорожал. В связи с этим, практика применения пеностекла в России остается очень небольшой.

Утепление пеностеклом, особенно при использовании на фасаде, нужно проводить грамотно. При этом не помешает обращать внимание на рекомендации производителей. Поскольку пеностекло вступают в реакцию со щелочами, то использовать клей на цементой основе для блоков категорически запрещается. Foamglas, например, предлагает клей на основе модифицированного битума.

А вот рекомендации белорусского производителя Гомельстекло:

  • "Поскольку наружная поверхность материала состоит из множества разрезанных ячеек, то пеностекло легко и прочно клеится мастиками, хорошо штукатурится, сочетается с алюмосиликатными вяжущими (цементными, известково-цементными растворами)."
  • "Трехслойные стены. Блоки рекомендуется применять в качестве среднего слоя трёхслойных кирпичных стен, выполненных из керамического или силикатного кирпича на цементно-песчаном или цементно-известковом растворе, а также из других мелкоштучных материалов, например, конструкционных лёгких бетонов, ячеистого бетона, газобетона, газосиликата и т. п."
  • "Двухслойные стены. Блоки рекомендуется применять в качестве тепловой изоляции двухслойных стен. Утеплитель укладывается непосредственно на внутреннюю поверхность на клей, мастику или с помощью механической фиксации."

Но поскольку пеностекло может вступать в реакцию со щелочами, а также из-за усадки цемента, использовать данные рекомендации нужно осторожно.

УП "Институт НИПТИС" в 2004 году разработал и утвердил рекомендации "Применение блоков теплоизоляционных из пеностекла при утеплении зданий и сооружений". В них можно найти как рекомендации по расчету теплоизоляции, так и рекомендации по проектированию, в том числе касающиеся двухслойных и трехслойных стен, легкой штукатурке и тяжелой штукатурки, утепления стен с внутренней стороны, утепление кровли и чердачных перекрытий, тепловую изоляцию цоколей.

Несмотря на недостатки пеностекла, если нужны долговечность, экологичность, пожаробезопасность и инертность, то альтернатив практически нет. При этом плитное пеностекло очень дорогое. К тому же пеностекло боится щелочей, поэтому плиты с цементом использовать нельзя. Кроме того, в случае с плитным пеностеклом не решается вопрос запирания влаги в многослойной стене.

Вместо плит из пеностекла можно использовать колодезную кирпичную кладку с засыпкой гранул пеностекла или пеностекольного щебня. Кроме того, пеностекло - идеальный теплоизоляционный материал для подвалов, цоколей, перекрытий, чердаков, где его теплоизоляционные свойства дополняются паронепрозрачностью.

athunder.livejournal.com

Получение облегченных конструкционно-теплоизоляционных бетонов с гранулированным пеностеклом

Пеностекольный гравий может применяться в качестве крупного наполнителя для получения легких бетонов. Нами были проведены обширные исследования по возможности использования пеностеклянного гравия как наполнителя в легких бетонах. Согласно результатов экспериментов по определению возможности протекания щелочно-силикатного взаимодействия между компонентами бетона и пеностеклом "Почему нельзя использовать стекло наполнителем в бетонах, а пеностекло ПЕНОСИТАЛ® - можно!" ( Скачать (1,3 Мб) >>) наше пеностекло можно использовать наполнителем в бетонах в любых сочетаниях с цементом. Использование пеностекла не прошедшее такие испытания может привести к непредсказуемым последствиям в результате щелочно-силикатного взаимодействия (ASR).

При производстве легких бетонов может использоваться как легкий гравий с плотностью 150-300 кг/м3 для получения легких бетонов с низким коэффициентом теплопроводности, так и более тяжелый гравий с плотностью 300-600 кг/м3 для получения прочных облегченных бетонов.

Легкий бетон

Характеристики легких бетонов на основе пеностекольного гравия

Конструкция Насыпная плотность гравия, кг/м3
Плотность, кг/м3 Прочность, не менее, кг/см2 Коэффициент теплопроводности, Вт/(м·К)
1100 70 0.32 250
1200 80 0.33 250
1300 90 0.34 250
1400 100 0.35 250

Использование в качестве крупного заполнителя гравия другой насыпной плотности и прочности изменяет конечные значения плотности, прочности и коэффициента теплопроводности конструкции. Применение в качестве мелкого заполнителя легких песков (например, пеностекольного песка с насыпной плотностью менее 750 кг/м3) позволяет уменьшить плотность легких бетонов на 150-200 кг/м3 с одновременным уменьшением коэффициента теплопроводности и прочности. На конечную прочность конструкции будет влиять также марка цемента, соотношение цемент/песок, использование различных добавок.

Пеностеклобетонные панели

В настоящее время одним из наиболее распространенным способов возведения зданий является каркасное домостроение. На рынке имеются различные варианты изготовления каркасов, которые позволяют построить «коробку» здания за 2-3 месяца. Однако наиболее проблемной является задача выбора стенового материала для каркаса. Наиболее технологичным является вариант изготовления стеновой композиционной панели с отделочным слоем в заводских условиях с дальнейшим её монтажом на строительной площадке. Такая методика позволяет значительно сократить как стоимость, так и сроки возведения здания. Изготовление панели в стационарных заводских условиях при высоком уровне автоматизации позволяет практически исключить человеческий фактор, получать продукцию постоянно высокого качества и вести стройку круглый год.

Преимущества панелей изготовленных из насыпного пеностекла при стендовой формовке очевидны потому, что процессы изготовления их поддаются полной механизации панели, имеют высокое качество, паропроницаемость, неограниченную долговечность. В отличие от них, изготавливаемые в настоящее время стеновые панели с использованием пенополистирола и базальтовых ват, требуют значительных трудозатрат при укладке утеплителя, дорогостоящей отделки, да и срок их службы ограничен постоянно ухудшающимися теплотехническими характеристиками и не превышает 20-25 лет.

Вариант стеновой панели из пеностекольного гравия

Мировой опыт применения насыпного пеностекла для получения облегченных бетонных конструкций

с сайта www.misapor.com

Использование насыпного пеностекла для получения пеностекло-бетонных конструкций    

с сайта www.poraver.com

Использование насыпного пеностекла для получения пеностекло-бетонных конструкций    

с сайта www.poraver.com

Использование насыпного пеностекла для получения легковесных монолитных конструкций    

www.penosytal.com


Смотрите также