Spumă de sticlă - caracteristicile și scopul acestui material termoizolant

Buna dragi cititori! Cum te simti? Ești pregătit pentru frig? Te-ai izolat?
Astăzi am dat peste un articol care m-a nedumerit, ca să spun puțin. A spus că iarna aceasta va fi foarte viguroasă. Adică geroasă și înzăpezită. Ei bine, ce pot spune? Există avantaje și dezavantaje în acest sens. Pe partea pozitivă - divertisment plin de viață - sănii, patine, schiuri, bulgări de zăpadă. Și negativ - încălzirea casei va costa un ban destul. Pentru a nu rămâne fără cuvinte, uitându-vă la suma din chitanță, se recomandă izolarea „cuibului”. Din fericire, există o mulțime de materiale pentru încălzirea camerei.

Am decis să văd ce oferă organizațiile producătoare astăzi. Mi-a atras atenția asupra materiei prime „vechi noi” - sticla spumă. De ce „vechi nou”? Ei bine, cum să vă explic? Cel vechi are 86 de ani, iar cel nou este îmbunătățit. Cu toate acestea, să studiem materialul mai detaliat. Deci, iată un subiect pentru dvs. - spuma de sticlă: dezavantaje, avantaje, producție, costuri și multe altele. Să începem? Merge!

Sticlă celulară: caracteristici ale produsului

Un pic de istorie

Sticla de spumă a fost inventată de lucrătorul onorat al tehnologiei și științei Isaak Ilici Kitaygorodsky. Profesorul s-a specializat în tehnologia producției de sticlă, întrucât a considerat-o materialul viitorului. Invenția profesorului a fost îmbunătățită de specialiștii SUA în anii 40. Inițial, sticla spumă a fost utilizată ca material plutitor. Dar a devenit curând clar că demonstrează proprietăți excelente de izolare termică și fonică, ușor de lipit și ușor de prelucrat. Prin urmare, s-a decis utilizarea acestuia în construcții.

Astfel, în Canada, a apărut o clădire, creată din plăci de beton cu un strat din sticlă aerată. Acest eveniment a avut loc în 1946. Experimentul a avut un mare succes. Materialul a primit o recunoaștere binemeritată. Dar, spre marele regret al inventatorului, în țările sovietice nu a câștigat popularitate, deoarece costul a fost ridicat și tehnologia de producție nu a fost elaborată. A fost realizat în URSS, dar calitatea produselor a lăsat mult de dorit, ceea ce a dus la închiderea fabricilor.

Dar în prezent, fabricarea acestui produs este în plină desfășurare!

Concept

Izolarea termică a balconului

Sticla de spumă este un material termoizolant din sticlă silicată și materii prime care contribuie la formarea gazului. Izolația este adesea numită sticlă spumată sau fagure, deoarece are o structură fagure. Datorită căruia se poate lăuda cu cele mai unice proprietăți.

Producție

Materie primă termoizolantă - sticla spumă este fabricată folosind tehnologia pulberii. Procesul este destul de simplu, dar consumă mult timp. Se compune din următorii pași:

• sticla de silicat spartă este zdrobită;
• firimitul este bine amestecat cu substanțe care formează gaze;
• încărcătura (masa omogenă) este plasată pe o bandă transportoare sau în forme și trimisă la cuptor;
• sticla se înmoaie, transformându-se într-un amestec lichid, dar vâscos;
• sub influența gazelor, spuma de grăsime;
• amestecul se răcește încet;
• din produs se formează blocuri, plăci (foi) sau granule;
• produsul este procesat conform cerințelor;
• sunt ambalate plăcile, granulele sau blocurile de spumă de sticlă.

Putem spune că sticla obișnuită, care este utilizată în viața de zi cu zi, și produsul celular sunt gemeni, deoarece sunt identice în compoziție, singura diferență este porii umpluți cu gaz în produsul spumat.

Pentru producția de blocuri, granule sau plăci sunt utilizate numai materiale de înaltă calitate și echipamente inovatoare. În plus, produsele sunt supuse controlului, care este efectuat de experți în conformitate cu standardele europene de calitate.

Avantaje și dezavantaje

Argumente pro şi contra
Descriind proprietățile materialului, putem concluziona că spuma de sticlă este aproape un material ideal pentru izolare. Cu toate acestea, nu este. Are avantaje și dezavantaje care îl caracterizează pe deplin.

Pro:

• siguranță pentru oameni;
• curățenia ecologică;
• proprietățile antiseptice garantează o protecție ridicată împotriva bacteriilor;
• durată lungă de viață;
• multifuncționalitate;
• poate fi folosit la construcția diferitelor clădiri;
• se conectează ușor cu alte materiale;
• nu vă împrumutați la atacurile rozătoarelor sau insectelor;
• reflectă umezeala, razele ultraviolete și infraroșii;
• rezistență la deformarea mecanică;
• neutralitate absolută față de acizi;
• nu arde;
• ușurința procesării.

Nu fără dezavantaje, care au adunat și un număr semnificativ. Sticla de spumă prezintă următoarele dezavantaje:

• costuri ridicate ale materialelor datorate complexității producției folosind cele mai noi dezvoltări;
• fragilitate ridicată, care poate duce la fisuri dacă este instalată necorespunzător;
• permeabilitate redusă la vapori, care poate duce la acumularea de condens pe suprafața adiacentă altui material care nu este atât de rezistent la umiditate;
• sensibilitate la alcalii care pot distruge structura materialului;
• greutate mare;
• durabilitatea poate fi absolut inutilă dacă straturile rămase se deteriorează, deoarece nu este prevăzută refolosirea sticlei spumante;
• în timpul transportului, este necesar să se protejeze materialul de impact, deoarece chiar și o mică lovitură poate distruge blocul;
• chiar și materialul ușor deteriorat nu mai poate fi reparat, deoarece proprietățile sale mecanice se schimbă instantaneu.

Materialul s-a dovedit a fi departe de a fi ideal. Și mulți oameni sunt încă prudenți să-l folosească în desenele lor. Cu toate acestea, respectarea regulilor de transport, instalare și exploatare va elimina aproape toate dezavantajele.

Vizualizări

Astăzi există două tipuri de spumă de sticlă - granulară și blocată.

În plus, există trei tipuri de izolație granulară:

• pietriș de sticlă spumantă;
• sticlă spumată piatră zdrobită;
• nisip de spumă de sticlă.

Și există, de asemenea, trei tipuri de izolație bloc:

• farfurii (folie de spumă de sticlă);
• blocuri;
• cochilii (sticlă spumată în formă).

Dacă comparăm proprietățile termice ale sticlei granulare și sticlei, desigur, pietrișul, piatra zdrobită și nisipul sunt inferioare plăcilor, cochiliilor și blocurilor. Cu toate acestea, izolația granulară este mai populară datorită prețului său relativ scăzut.

Scopul aplicatiei

Sticla de spumă, datorită proprietăților sale, este utilizată pentru izolare:

• case private;
• anexe;
• complexe sportive;
• structuri subterane;
• clădiri industriale;
• instituții medicale;
• institutii de invatamant;
• obiecte de birou;
• facilități recreative - (de exemplu, pentru băi, parcuri acvatice etc.).

Domeniul de aplicare al materialului este foarte larg, deoarece materialul termoizolant este impecabil:

• pentru izolarea tavanului: podeaua mansardei este umplută cu mortar de ciment-nisip, iar apoi sunt așezate plăcile, după care se face o șapă de armare;
• pentru pereți: suprafața este pregătită, se aplică adeziv special, produsul este aplicat, presat strâns și acoperit cu tencuială;
• pentru podea: se toarnă un strat de nisip (3-5 cm), se pune sau se completează izolația termică, se închid îmbinările, se face o șapă, se montează o acoperire;

Da, materialul este popular datorită caracteristicilor sale tehnice bune.

Proprietăți

Sticla celulară este renumită pentru următoarele proprietăți:

• absorbție de zgomot - 56 dB;
• absorbția apei - 0-5%;
• permeabilitatea la vapori - 0-0,005 mg / m * h * PA;
• conductivitate termică - 0,04-0,08 W / (m * K);
• umiditate (sorbție) - 0,2-0,5%;
• rezistența la încovoiere - 0,4-0,6 MPa;
• rezistența la compresiune - 0,7-4 MPA;
• temperatura efectivă de funcționare - –260 - + 400 ° С;
• temperatura reală de funcționare - –260 - + 230 ° С;
• temperatura de deformare - + 450 ° С.

Pe baza acestor date, pot fi identificate avantaje și dezavantaje recunoscute.

Spumă de sticlă - caracteristicile și scopul acestui material termoizolant

Spumă de sticlă - material termoizolant modern obținut prin prelucrarea sticlei silicatate și a unui agent de suflare (de obicei cărbune, antracit, cocs, funingine) la temperaturi ridicate, aproximativ 1000 ○ С.

Procesul de spumare este însoțit de o creștere a volumului de sticlă de 14 ... 15 ori, comparativ cu originalul. În țările europene, materialele din sticlă spumantă au fost recunoscute de mult timp și unul dintre cele mai eficiente materiale de construcție de protecție termică.

Material de izolare termică - spumă de sticlă: caracteristici și domeniu de aplicare

Proprietățile de izolare termică a sticlei spumante se datorează prezenței în structura sa a unui număr mare de bule închise umplute cu aer sau dioxid de carbon. Materialele din sticlă din spumă constau numai din sticlă și gaz (aer, dioxid de carbon), iar compoziția lor chimică este identică cu compoziția sticlei obișnuite pe care o folosim în viața de zi cu zi:

• oxid de siliciu;
• oxid de calciu;
• oxid de magneziu;
• oxid de potasiu;
• oxid de sodiu;
• oxid de aluminiu.

Structura sticlei de spumă arată ca un fagure de miere (foto 1), care asigură o rezistență relativ ridicată a materialului, ținând cont de dimensiunea redusă a bulelor și de grosimea pereților acestora (diametrul mediu al bulelor este de 2000 µm , iar grosimea pereților bulelor este de 20 ... 100 µm).

Structură din sticlă din spumă

Sticla de spumă, ca material termoizolant, a fost dezvoltată de mult timp și a fost produsă industrial din anii 50 ... 60 ai secolului trecut. Inițial, datorită costului ridicat, acest material nu a fost utilizat pe scară largă. Abia după îmbunătățirea tehnologiei de producție, costul redus al sticlei spumante i-a dat un „al doilea vânt”, deși acum nici costul său nu este ieftin. Sticla de spumă are proprietăți fizice și chimice ridicate, ceea ce duce la o cerere constantă în creștere.

Iată principalele caracteristici ale sticlei spumante

• conductivitatea termică a spumei de sticlă - 0,045 ... 0,060 W / m ∙ K;
• densitatea materialului - 120 ... 140 kg / m3 (material termoizolant relativ ușor);
• materialul este etanș;
• absorbția apei - nu mai mult de 2,5 ... 5% sau absorbția suprafeței - nu mai mult de 0,5 kg / m2;
• material insolubil în apă;
• rezistență finală la compresiune - 0,4 ... 1,2 MPa, iar unele blocuri de sticlă spumantă pot avea o rezistență de 4 ... 24 MPa (în funcție de marca sticlei spumante);
• materialul este etanș la vapori;
• modul de elasticitate - 800 MN / m2;
• absorbția zgomotului - până la 60 dB (se determină că o grosime a peretelui de 10 cm din sticla spumantă poate izola o cameră de un volum de zgomot de până la 56 dB);
• intervalul de temperatură de funcționare a materialului din sticlă spumantă - de la -200 ○ С la + 500 ○ С;
• sticla de spumă este un material necombustibil (la mijlocul secolului trecut, acoperișurile și plafoanele clădirilor foarte importante erau izolate de spuma de sticlă: clădirile centralei nucleare, hotelurile de înaltă clasă, cărora li s-au impus cerințe deosebit de ridicate de siguranță la incendiu) ;
• izolație rezistentă la substanțe chimice;
• material ecologic (netoxic), nu emite substanțe nocive, inclusiv la temperaturi ridicate în caz de incendiu;
• material bio-rezistent (nu hrană și adăpost pentru rozătoare, insecte, insecte), materialul nu putrezește;
• coeficient scăzut de dilatare termică (0,9 · 10-6 K);
• materialul nu se micșorează;
• materialul nu este higroscopic (nu se udă atunci când se află într-un mediu umed);
• are o aderență ridicată la majoritatea materialelor de construcție: mortare de ipsos, beton, mastice bituminoase etc .;
• durabilitate ridicată (peste 100 de ani).

Principala caracteristică a sticlei spumante constă în faptul că acest material posedă proprietăți invariabile de înaltă tehnică termică, care nu se schimbă practic pe întreaga perioadă de funcționare. Deci, testele materialelor de construcție din spumă de sticlă după 50 ... 60 de ani de funcționare au arătat că caracteristicile sale nu s-au schimbat deloc, ceea ce nu se poate spune despre multe alte materiale termoizolante.

În practică, acest material nu are dezavantaje, cu excepția unuia - costuri mari (în comparație cu alte materiale termoizolante).

Materialele de construcție din sticlă spumantă sunt realizate sub forma:

• plăci cu dimensiuni: lățime - 450 mm, lungime - 600 mm, grosime - 60, 80, 100, 120 mm;
• blocuri de dimensiuni: 125 ÷ 450 × 125 ÷ 550 mm, grosime 20 ÷ 120 mm;
• firimituri (granule sferice).

Blocuri termoizolante și plăci din sticlă spumantă - domeniu de aplicare

Blocuri termoizolante și plăci din sticlă spumantă

Cu ajutorul plăcilor și blocurilor din sticlă spumantă, acestea realizează izolarea fonică și termică a soclurilor, a zonei oarbe, a fundațiilor, a diferitelor structuri subterane, izolează fațada, pereții interni și externi ai clădirilor și structurilor înalte, acoperișuri (plate, înclinate) , fotografia 3.

Domeniul de aplicare al sticlei spumante

Masa 1 prezintă date utile cu privire la dimensiunile blocurilor de sticlă spumantă, masa și volumul acestora.

Caracteristicile geometrice și de transport ale blocurilor de sticlă spumant

Fărâmă de sticlă din spumă - scop

Firul este produs din aceleași materii prime ca și blocurile sau plăcile sub formă de granule de diferite fracții: 0 ... 5 mm; 5 ... 7 mm; 7 ... 20 mm.

Firul este produs direct sau se formează prin tăierea plăcilor mari de spumă în blocuri. Firimea este utilizată ca material termoizolant în vrac, la construcția pereților exteriori cu strat intermediar și izolarea caselor vechi. De asemenea, cu ajutorul firimiturilor de sticlă spumă, ele izolează podelele și acoperișurile, foto 4, 5.

Spumă de sticlă

Utilizarea așchilor de sticlă spumată pentru izolarea pereților și a pardoselilor

Sticla de spumă este, de asemenea, utilizată pentru izolarea conductelor cu un diametru de până la 1420 mm, tranziții, tee, cu o temperatură de încălzire de până la 500 ○ C, foto 6.

Material de izolare termică din spumă de sticlă pentru izolarea conductelor și a pieselor acestora

Și, în concluzie, în loc de o concluzie, vom oferi caracteristici comparative ale unor materiale termoizolante și spume de sticlă pentru a aprecia cu adevărat acest material unic (vezi Tabelul 2).

Caracteristici comparative ale materialelor termoizolante pentru clădiri

Autorul publicației este un expert al GIDproekt

Alexander A. Konev

Demnitate

Materialul are multe avantaje. Să luăm în considerare principalele.

1. Siguranță. Nu conține substanțe nocive pentru corpul uman.
2. Respectarea mediului. Produs din materii prime ecologice.
3. Igienă. Are proprietăți antiseptice.
4. Durabilitate. Durata de viață - peste 100 de ani.
5. Versatilitate. Este utilizat pentru izolarea oricăror clădiri.
6. Aderenta mare. Se combină cu o mulțime de materiale de construcție.
7. Pasivitatea biologică. Nu se teme de rozătoare, insecte și microorganisme.
8. Rezistența la efectele negative ale factorilor climatici. Nu se teme de scăderi de temperatură, precipitații, UV, etc.
9. Rezistența la factori mecanici. Nu se deformează și nu își pierde proprietățile, deoarece poate rezista la impacturi și sarcini mari.
10. Nu este susceptibil la influența factorilor chimici. Nu reacționează la acid.
11. Rezistent la factorii termici. Sticla de spumă este o izolație absolut necombustibilă.
12. Ușurința de procesare. Tăiați perfect cu un ferăstrău obișnuit.

Materialul merită, dar există dezavantaje și există multe, din păcate.

izolarea acoperișului cu spumă de sticlă

Opiniile de izolare

Recenziile persoanelor care au folosit materialul notează următoarele puncte:

• producătorii oferă o garanție pentru sticla spumată timp de 50-100 de ani;
• în timpul funcționării casei, sticla de spumă nu se destramă;
• blocurile, plăcile nu sunt compatibile cu zidăria;
• materialul nu este absolut permeabil la vapori.

În construcțiile de case, izolația din spumă de sticlă, așa cum sa menționat în recenzii, este relevantă cu fluctuațiile constante de temperatură din regiune.

Nivelul redus de transfer de căldură, viteza de instalare, rezistența la incendii și siguranța mediului asigură utilizarea sticlei spumante ca material izolant pentru toate tipurile de clădiri.

dezavantaje

Desigur, fiecare materie primă are puncte negative. Sticla cu spumă nu face excepție. Înainte de a cumpăra material, este necesar să se studieze scrupulos punctele negative.

1. Preț mare. Pentru producția de materii prime, sunt necesare echipamente inovatoare de înaltă tehnologie, ceea ce duce la creșterea prețului. Și, de asemenea, fabricarea sticlei spumate necesită costuri energetice ridicate.
2. Fragilitate. Materiile prime, în ciuda rezistenței lor, sunt foarte fragile, ceea ce duce la crăparea dacă ignorați recomandările de instalare.
3. Lipsa permeabilității la abur. Sticla de spumă, așa cum am menționat, nu este supusă efectelor distructive ale factorilor biologici, dar suprafața de sub ea este ușoară.
4. Teama de alcalii și acid fluorhidric. Sticla celulară, ca o frunză de aspen, tremură la „vederea” alcalinilor și acidului fluorhidric, deoarece sunt capabili să o distrugă.
5. Severitate. Materiile prime sunt relativ grele, ceea ce afectează negativ structura clădirii.
6. Durabilitate. Desigur, o durată lungă de viață este un plus. Dar este puțin probabil ca materialele utilizate pentru construirea facilității să reziste mai mult de 100 de ani. Aceasta înseamnă că structura trebuie reparată periodic, iar sticla celulară nu este destinată reutilizării. Care ieșire? Înlocuirea izolației.
7. Rezistență scăzută la impact. Sticla celulară nu rezistă nici măcar loviturilor ușoare. Influența mecanică este „moartea” materialului. Desigur, dacă izolația este în structură, nu se teme de lovituri. Îi este frică de ei când transportă, descarcă și instalează.
8. Imposibilitatea „resuscitării”. Dacă sticla este deteriorată, aceasta poate fi dusă la depozit. Este imposibil să lipiți sau să acoperiți fisurile.

Proprietățile au jucat o glumă crudă cu sticla fagure de miere, transformând un număr imens de avantaje în dezavantaje.

Preț

Costul mușcăturilor de sticlă spumă. Prețurile, desigur, variază, deoarece acestea depind de mulți factori, dar, în medie, puteți cumpăra blocuri cu 120-400 USD pe metru cub. Puteți cumpăra plăci și coji plătind 110-350 USD și puteți obține o versiune granulară cheltuind 35-100 USD pe metru cub.

Ce poți spune? Izolarea sticlei cu spumă este o întreprindere foarte dubioasă și costisitoare, deoarece materialul are multe dezavantaje grave și, în plus, este incredibil de scump. Dar, după cum se spune, proprietarul este un maestru. Poate că nu degeaba o numesc materia primă a viitorului. Să cumpere sau să nu cumperi? Aceasta este întrebarea! Alegerea este a voastră, dragi cititori.

Căldură și confort pentru casa ta, dragi prieteni! Ne vedem pe alte pagini de blog!

Citatul Înțelepciunii: Citirea este cea mai bună învățătură (A.S. Pușkin).

Aplicarea sticlei spumante

Durata de viață ridicată și rezistența la medii agresive, umiditatea ridicată permit izolarea termică cu spumă de sticlă în clădiri rezidențiale, industriale și comerciale. Plăcile și blocurile de sticlă din spumă sunt selectate în conformitate cu cerințele de protecție a pereților. Materialele groase împiedică transferul crescut de căldură și mențin regimul de temperatură creat în clădire. Ideal pentru clădiri din lemn (nu faceți putrezirea lemnului).

În fotografiile detaliate despre izolația termică cu spumă de sticlă, puteți vedea modalitățile de utilizare a materiilor prime: pentru pereți, socluri, subsoluri și camere, acoperișuri (de la mansardă sau mansardă).

Materialul de construcție granular este utilizat în mod obișnuit pentru a proteja acoperișurile plate.Se utilizează împreună cu amestecuri bituminoase și de ciment și materiale izolatoare de abur și umiditate. Compoziția de cereale a materiei prime este selectată în funcție de designul și forma acoperișului.