Список материалов, применяемых при возведении зданий, растет с каждым днем. При необходимости удешевлять стоимость строительства без потери качественных характеристик объектов заставляет застройщиков искать новые и новые материалы.
| Содержание статьи: |
Что такое пеностекло и как его получают?
Пеностекло представляет собой относительно легкий ячеистый материал, получаемый из стекла, с равномерно распределенными по объему материала ячейками.
Оно было изобретено еще в 30-х годах 20 века академиком А.И. Китайгородским. Причем сначала его планировали использовать в качестве плавучего материала. Но изучение его свойств показало, что «побочным» эффектом технологии являются высокие звуко- и теплоизолирующие свойства пеностекла.
Выявилось и другое существенное достоинство нового материала –легкость механической обработки и способность хорошо склеиваться.
Производство пеностекла является достаточно сложной технической задачей, поэтому самостоятельно его изготовление не практикуется.
Химический состав пеностекла идентичен составу обычного стекла, это смесь оксидов кремния, магния, кальция, натрия и алюминия. Во время производственного цикла происходит газообразование и вспенивание стекла, при котором объем его увеличивается примерно в 15 раз.
Структура материала, напоминающая соты, состоящие из прочного стекла, обеспечила его способность стойко противостоять механическим нагрузкам.
Образование ячеистой структуры может быть достигнуто несколькими способами:
- пронизывание расплавленного стекла газами или воздухом;
- вспенивание размягченной стеклянной массы под воздействием вакуума;
- введение в процессе варки стекла в состав шихты пенообразующих веществ;
- спекание смеси газообразователя и порошкообразного стекла.
Виды пеностекла и его свойства
Пеностекло выпускают в 2-х видах: блоки и гранулы. Блоки обычно имеют длину от 200 до 600 мм, ширину от 125 до 400 мм и толщину от 60 до 120 мм.
Гранулированный материал имеет форму окатанных гранул различной фракции и используется для теплоизолирующей засыпки кровель, полов, наружных стен и перегородок. Нередко их также используют как заполнитель в теплых штукатурных и кладочных растворах.
Технические характеристики материал таковы:
- плотность — от 120 до 200 кг/куб. м;
- теплопроводность – от 0,04 до 0,08 Вт/(мК);
- прочность на сжатие — от 0,7 до 4 Мпа;
- прочность на изгиб – от 0,4 до 0, 6 Мпа;
- паропроницаемость – от 0 до 0,005 (м.ч.Па);
- сорбционная влажность – от 0,2 до 0,5 %;
- водопоглощение от 0 до 5% от объема
- шумополощние – до 56 Дб;
- температура начала процесса деформации – 450 градусов;
- диапазон рабочих температур – от -200 до +500 градусов.
Свойства материала
Благодаря таким характеристикам, материал имеет такое свойство как долговечность.
Срок эксплуатации блоков с сохранением первоначальных характеристик превышает 100 лет, что сравнимо со сроком эксплуатации здания. Это обусловлено тем, что материал стойко противостоит таким активным факторам, проявляющимся с течением времени, как:
- окисление – кислород воздуха даже в малой степени не может воздействовать на оксиды, их которых состоит стекло;
- эрозия – невозможна по той причине, что в составе материала нет растворимых компонентов;
- биологические факторы – пеностекло не содержит питательных сред, необходимых для развития плесени, грибка или бактерий, а а также не разрушается корнями растений;
- замерзание – материал состоит из замкнутых ячеек, исключающих попадание влаги;
- деформации – материал совершенно не деформируется, поэтому не имеет усадки и провисаний;
- прочность – пеностекло является самым прочным из наиболее эффективных утеплителей (его прочность на сжатие в разы выше, чем у пенопласта или волокнистых материалов);
- стойкость к воздействию химических веществ (кроме плавиковой кислоты);
- стабильность физических характеристик;
- пеностекло является непроходимым барьером для насекомых и грызунов;
- огнестойкость и негорючесть;
- влагонепроницаемость обусловлена герметичностью ячеек, стенки которых не пропускают воду;
- экологическая чистота и безопасность материала позволяют использовать его для зданий медицинского и пищевого назначения;
- простота обработки, способность склеиваться при использовании, битума, клея или любого типа строительной смеси.
Применение пеностекла
Основными целевыми потребителями материала являются строительные компании, возводящие как жилье, так и промышленные здания и частные застройщики.
Использование пеностекла значительно упрощает все проектные решения, так как пеностекло может полноценно выполнять три основных задачи ограждающих конструкций:
- выполнять роль несущего материала;
- быть теплоизоляцией;
- представлять собой декоративную облицовку здания, обладающую высокой степенью гидроизоляции.
Пеностекло, имея низкую плотность при высокой прочности, позволяет:
- надстраивать верхние этажи без усиления фундамента;
- строить здания на слабых грунтах;
- изготавливать плавучие конструкции.
- криогенная техника;
- пожаро- и взрывоопасные производства;
- здания с высокими требованиями к пожаробезопасности;
- использование в качестве изоляции трубопроводов и другого оборудования.
- производстве многоразовой изоляции;
- строительстве трубопроводов для нефтепродуктов и кислот.
- бань, саун;
- бассейнов;
- подвалов;
- дымоходов.
Безусадочность и жесткость материала используются при:
- теплоизоляции кровель;
- монтаже обогреваемого пола, автостоянок, тротуаров.
