Jednym z najwyższej jakości i trwałych materiałów termoizolacyjnych jest szkło piankowe. Dzięki swoim unikalnym właściwościom materiał ten znalazł zastosowanie nie tylko w budownictwie indywidualnym, ale nawet w budowie obiektów przemysłowych. Jednak pomimo wszystkich swoich zalet izolator nie jest tak popularny jak inne izolatory ciepła i są ku temu powody. Oprócz masy pozytywnych właściwości i właściwości, szkło piankowe ma również istotne wady. Zobaczmy, jakie wady szkła piankowego sprawiają, że nie jest ono pierwszym wśród materiałów termoizolacyjnych.
Droga produkcja
Problem polega na tym, że do produkcji tego materiału wykorzystuje się tanie surowce, takie jak odłamki szkła czy spiekane skały, ale sama technologia wytwarzania jest dość kosztowna. Do uzyskania granulowanego szkła piankowego wymagana jest temperatura około 800-900 stopni oraz formy ze stali żaroodpornej.
- Proces produkcyjny polega najpierw na podgrzaniu i zmiękczeniu proszku szklanego uzyskanego z surowca.
- Następnie spienia się przez spalaniegazyfikator - zwykle węgiel kamienny.
- Po powolnym schłodzeniu materiału, w wyniku czego powstaje szkło piankowe.
Produkcja izolacji jest dość skomplikowanym i długim procesem, przez co znacznie wzrasta koszt pozornie tanich surowców.
Wyroby ze szkła piankowego
Końcowym efektem produkcji są bloczki o strukturze komórkowej i granulowane szkło piankowe. Ze względu na zastosowanie specjalnych kształtów produkty blokowe mają wyższy koszt niż ta sama ilość materiału w postaci granulatu.
Następnie bloki są cięte na płyty, które służą jako izolacja termiczna na skomplikowanych obiektach. Na przykład na dachach o dużej powierzchni lub konstrukcjach o skomplikowanych kształtach geometrycznych, a także do izolacji termicznej konstrukcji podziemnych. Wygodne jest również stosowanie płyt ze szkła piankowego jako izolacji termicznej basenów, wanien i innych budynków pracujących w trudnych warunkach temperaturowych, a wszystko to dzięki szczególnej odporności materiału na działanie pary wodnej.
Granowane szkło piankowe jest z reguły stosowane jako izolacja termiczna bez masy sypkiej na dachach lub jako zasypka pod jastrych. Drugim zastosowaniem tego materiału jest wypełniacz do różnych zapraw w celu uzyskania lekkich jastrychów, tynków lub bloczków fundamentowych.
Oba produkty mają skład i właściwości zwykłego szkła, więc zalety i wady szkła piankowego opierają się na właściwościachten materiał.
Właściwości wytrzymałościowe szkła piankowego
Ta izolacja jest jedną z najtrwalszych ze wszystkich rodzajów izolacji termicznej. Mówimy jednak tylko o wytrzymałości na ściskanie, która jest ważna dla materiałów termoizolacyjnych, ponieważ to właśnie temu obciążeniu poddawany jest z reguły izolator. Szczególna wartość tego parametru wynika z faktu, że przy silnym ściskaniu izolacja może stracić niektóre ze swoich właściwości: naruszona zostaje jej odporność na wilgoć, a izolator zaczyna przewodzić ciepło.
W przeciwieństwie do styropianu i materiałów włóknistych, które są przystosowane tylko do niewielkich sił wewnętrznych, co znacznie ogranicza ich zastosowanie w niektórych sytuacjach, szkło piankowe jest całkowicie nieściśliwe, co pozwala mu przejąć część obciążenia.
Odporność na odkształcenia
Szkło piankowe nie odkształca się pod wpływem grawitacji, co eliminuje jego zwisanie, kurczenie się lub kurczenie. Dzięki temu izolacja nie wymaga obowiązkowego mocowania do metalowych kotew lub kołków, które mogą tworzyć mostki cieplne. Materiał można łatwo łączyć z gorącymi mastyksami bitumicznymi, polimerowymi lub betonowymi oraz specjalistycznymi klejami.
Ale nie wszystkie właściwości wytrzymałościowe izolacji są tak idealne. Wady szkła piankowego opierają się przede wszystkim na właściwościach oryginalnego surowca, który ma niską odporność na uderzenia mechaniczne. Dlatego bloki są dość łatwe do złamania lub uszkodzenia. Co więcej, nawet niewielkie defekty powierzchni mogą prowadzić do zmniejszenia odporności na wilgoć iwzrost przewodności cieplnej.
Żywotność wybuchowa szkła piankowego
Żywotność izolacji wynosi co najmniej 100 lat, co znacznie przekracza żywotność większości budynków bez większych napraw, w których może być stosowana.
Szkło piankowe powstało już w latach 30-tych ubiegłego wieku, więc dziś możemy mówić o odporności tego materiału na starzenie. Eksperci przeprowadzili badania eksperymentalne, które wykazały, że pustaki ze szkła piankowego przez 50 lat nie traciły swoich właściwości i pozostały praktycznie niezmienione.
Jednak ta zaleta nie ma znaczenia w budownictwie prywatnym, ponieważ niskie budynki muszą zostać zrekonstruowane nie później niż 50 lat później. Dlatego bardziej celowe jest stosowanie mniej trwałych, ale tańszych materiałów termoizolacyjnych niż stosowanie szkła piankowego, którego cena jest dość wysoka (16 000 rubli/m3).
Odporność na środowisko
W tym przypadku mówimy o różnego rodzaju wpływach zarówno o charakterze chemicznym, jak i biologicznym. Materiały termoizolacyjne wykonane ze szkła piankowego nie są niszczone przez chemikalia, jedynym wyjątkiem jest kwas fluorowodorowy. Ale trudno to uznać za wadę, ponieważ ten odczynnik można znaleźć tylko w produkcji chemicznej.
Ponieważ szkło piankowe składa się tylko z wyższych tlenków różnych pierwiastków, nie ma na nie wpływu tlen zawarty w otaczającym powietrzu, a tym samym utlenianie.
Dzięki tej samej funkcjigrzałka nie podlega spalaniu. Pod wpływem wysokich temperatur topi się jak zwykłe szkło, nie uwalniając, w przeciwieństwie do większości materiałów termoizolacyjnych, szkodliwych gazów i substancji.
Istnieje jeszcze jeden czynnik, który wpływa na bezpieczeństwo przeciwpożarowe materiału - jest to brak chłonności. Szkło piankowe w pełni posiada tę właściwość i nie jest materiałem chłonnym.
Materiał niehigroskopijny
Dzięki tej właściwości nie wpływa na izolację i wodę, bez względu na to, czy jest świeża, czy słona, ponieważ w składzie nie ma składników rozpuszczalnych, a struktura szkła piankowego jest zamkniętą komórką, w której wilgoć po prostu nie jest w stanie się dostać. Dzięki tym właściwościom materiał nie zapada się pod wpływem niskich temperatur. Dlatego izolacja jest często stosowana jako materiał hydroizolacyjny.
Ponadto szkło piankowe, którego właściwości są identyczne jak szkło zwykłe, ma niski współczynnik rozszerzalności cieplnej, co oznacza, że może z łatwością wytrzymać sezonowe zmiany temperatury, niezależnie od regionu zastosowania. Kolejną pozytywną właściwością materiału jest wysokiej jakości izolacja akustyczna, a wszystko to dzięki gęstej strukturze szkła piankowego.
Szkło piankowe FOAMGLAS
Jednak niehigroskopijność i gęstość materiału powoduje również pewne wady szkła piankowego, w szczególności jego dość dużą wagę w porównaniu z innymi izolatorami ciepła. To znacznie komplikuje transport izolacji, dzięki czemuznacznie podnosi cenę sprzedaży materiału. Tak, a instalacja staje się dość problematycznym wydarzeniem.
Jednak nowoczesna produkcja pozwala nam naprawić ten mankament. Na przykład Pittsburg Corning Corporation produkuje szkło piankowe FOAMGLAS, które charakteryzuje się niezwykłą lekkością, zachowując przy tym wszystkie właściwości tkwiące w tym materiale.
Dlatego dzisiaj szkło piankowe montuje się głównie na mieszankach budowlanych, co upraszcza mocowanie izolacji. Ponadto dobra przyczepność materiału wynika również z dobrej przyczepności szkła piankowego.
Wpływ biologiczny
Przede wszystkim zauważamy, że szkło piankowe jest absolutnie odporne na gnicie, pleśń i grzyby, ponieważ po prostu nie zawiera środowiska sprzyjającego ich rozmnażaniu. Czynnik ten jest szczególnie ważny w budownictwie, gdzie materiały termoizolacyjne są często stosowane w przestrzeniach zamkniętych. Ta właściwość szkła piankowego pozwala uniknąć zniszczenia zarówno izolatora ciepła, jak i powierzchni, którą chroni, czy to dachu, ściany czy fundamentu.
Ważne jest również, aby szkło piankowe nie zostało uszkodzone przez korzenie roślin. A także jest całkowicie niedostępny dla penetracji owadów i gryzoni, dzięki właściwościom ściernym. Ta cecha materiału znalazła swoje zastosowanie w aranżacji spichlerzy, magazynów i chłodnictwa spożywczego, gdzie izolacja ze szkła piankowego stanowi również idealną ochronę przed różnymi formami biologicznymi.
Jakie inne zalety iwady szkła piankowego?
Oprócz głównych cech wymienionych powyżej, materiał ma kilka innych charakterystycznych właściwości.
Szkło piankowe jest bardzo łatwe w obróbce i nadaje mu pożądany kształt przy użyciu konwencjonalnych narzędzi tnących. Pozwala to na zastosowanie tego izolatora do budynków o dowolnym kształcie geometrycznym. Ale przemysłowa produkcja bloków to dość skomplikowany proces, prowadzący do znacznego wzrostu kosztów materiału.
Szkło izolacyjne-piankowe jest materiałem absolutnie przyjaznym dla środowiska, który nie ma żadnego szkodliwego wpływu na ludzkie zdrowie. A ostatnio został wyprodukowany zgodnie z technologią, w której siarkowodór był używany jako generator gazu. Jego zapach przeniósł się na gotowy materiał, więc zastosowanie izolacji w budownictwie prywatnym było raczej ograniczone ze względu na nieprzyjemny zapach „zgniłych jaj”.
Ze względu na przyjazność dla środowiska, szkło piankowe staje się obecnie jednym z najpopularniejszych materiałów termoizolacyjnych, a ponadto po użyciu izolację można poddać recyklingowi i stworzyć nowy produkt.
