Eden najkakovostnejših in vzdržljivih toplotnoizolacijskih materialov velja za penasto steklo. Zaradi svojih resnično edinstvenih lastnosti je ta material našel svojo uporabo ne le pri individualni gradnji, temveč celo pri gradnji industrijskih objektov. Vendar pa zaradi vseh svojih zaslug izolator ni tako priljubljen kot drugi toplotni izolatorji in za to obstajajo razlogi. Poleg množice pozitivnih lastnosti in lastnosti ima penasto steklo tudi pomembne pomanjkljivosti. Poglejmo, katere pomanjkljivosti penastega stekla preprečujejo, da bi postal prvi med toplotnoizolacijskimi materiali.
Draga proizvodnja
Težava je v tem, da se pri proizvodnji tega materiala uporabljajo poceni surovine, kot so drobci razbitega stekla ali sintrane kamnine, vendar je sama tehnologija izdelave precej draga. Za pridobitev granuliranega penastega stekla je potrebna temperatura približno 800-900 stopinj in toplotno odporni jekleni kalupi.
- Proizvodni proces je najprej sestavljen iz segrevanja in mehčanja steklenega prahu, pridobljenega iz surovine.
- Potem se peni s sežigomuplinjač - običajno črni premog.
- Ko se material počasi ohladi, nastane penasto steklo.
Izdelava izolacije je precej zapleten in dolgotrajen proces, zaradi katerega se stroški navidez poceni surovin znatno povečajo.
Izdelki iz penastega stekla
Končni rezultat proizvodnje so bloki s celično strukturo in granulirano penasto steklo. Zaradi uporabe posebnih oblik imajo blokovni izdelki višjo ceno kot enaka količina materiala v obliki zrnc.
Bloki se nato razrežejo v plošče, ki se uporabljajo kot toplotna izolacija na kompleksnih objektih. Na primer, na strehah z veliko površino ali konstrukcijah zapletenih geometrijskih oblik, pa tudi za toplotno izolacijo podzemnih konstrukcij. Plošče iz penastega stekla je priročno uporabljati tudi kot toplotno izolacijo za bazene, kopalne kadi in druge zgradbe, ki delujejo v težkih temperaturnih razmerah, in vse to zahvaljujoč posebni odpornosti materiala na vodno paro.
Granulirano peno steklo se praviloma uporablja kot brezsipna toplotna izolacija na strehah ali zasipu pod estrihom. Druga uporaba tega materiala je kot polnilo za različne m alte za pridobivanje lahkih estrihov, ometov ali temeljnih blokov.
Oba izdelka imata sestavo in značilnosti navadnega stekla, zato prednosti in slabosti penastega stekla temeljijo na lastnostihta material.
Trdnostne lastnosti penastega stekla
Ta izolacija je ena najbolj trpežnih med vsemi vrstami toplotne izolacije. Vendar pa govorimo le o tlačni trdnosti, ki je pomembna za toplotnoizolacijske materiale, saj je izolator praviloma izpostavljen tej obremenitvi. Posebna vrednost tega parametra je posledica dejstva, da lahko z močnim stiskanjem izolacija izgubi nekaj svojih lastnosti: njena odpornost na vlago je kršena in izolator začne prevajati toploto..
Za razliko od stiropora in vlaknenih materialov, ki so zasnovani le za majhne notranje sile, kar v nekaterih situacijah bistveno omejuje njihovo uporabo, je peno steklo popolnoma nestisljivo, kar omogoča, da prevzame del obremenitve.
Odpornost na deformacijo
Penasto steklo se pod vplivom gravitacije ne deformira, kar odpravlja njegovo povešanje, krčenje ali krčenje. Zaradi tega izolacija ne zahteva obveznega pritrjevanja na kovinska sidra ali zatiče, ki lahko ustvarijo hladne mostove. Material je mogoče enostavno lepiti na vroč bitumen, polimerne ali betonske mastike in specializirana lepila.
Vendar niso vse trdnostne lastnosti izolacije tako idealne. Slabosti penastega stekla temeljijo predvsem na lastnostih originalne surovine, ki ima nizko odpornost na mehanske vplive. Zato je bloke precej enostavno zlomiti ali poškodovati. Poleg tega lahko tudi majhne površinske napake povzročijo zmanjšanje odpornosti na vlago inpovečanje toplotne prevodnosti.
Eksplozivna življenjska doba penastega stekla
Življenjska doba izolacije je najmanj 100 let, kar bistveno presega življenjsko dobo večine objektov brez večjih popravil, kjer se lahko uporablja.
Penasto steklo je nastalo že v 30-ih letih prejšnjega stoletja, zato lahko danes govorimo o odpornosti tega materiala proti staranju. Strokovnjaki so izvedli eksperimentalne študije, ki so pokazale, da bloki iz penastega stekla v obdobju 50 let niso izgubili svojih lastnosti in so ostali praktično nespremenjeni.
Vendar je ta prednost pri zasebni gradnji nepomembna, saj je treba nizke stavbe rekonstruirati najkasneje 50 let pozneje. Zato je bolj smotrno uporabiti manj trpežne, a cenejše toplotnoizolacijske materiale kot uporabiti penasto steklo, katerega cena je precej visoka (16.000 rubljev/m3).
Odpornost na okolje
V tem primeru govorimo o različnih vrstah vplivov tako kemične kot biološke narave. Toplotnoizolacijski materiali iz penastega stekla niso uničeni s kemikalijami, izjema je le fluorovodikova kislina. Toda to težko štejemo za slabost, saj je ta reagent mogoče najti samo v kemični proizvodnji.
Ker je penasto steklo sestavljeno samo iz višjih oksidov različnih elementov, nanj ne vpliva kisik, ki ga vsebuje okoliški zrak, in s tem oksidacija.
Zahvaljujoč isti funkcijigrelec ni podvržen zgorevanju. Ko je izpostavljen visokim temperaturam, se topi kot običajno steklo, pri tem pa za razliko od večine toplotnoizolacijskih materialov ne sprošča škodljivih plinov in snovi.
Obstaja še en dejavnik, ki vpliva na požarno varnost materiala - to je pomanjkanje vpojnosti. Penasto steklo ima to lastnost v celoti in ni vpojni material.
Nehigroskopičen material
Zahvaljujoč tej lastnosti ne vpliva na izolacijo in vodo, ne glede na to, ali je sveža ali slana, saj v sestavi ni topnih sestavin, struktura penastega stekla pa je zaprta celica, v katero se vlaga vlaga. preprosto ne more priti. Zaradi teh lastnosti se material pod vplivom nizkih temperatur ne poruši. Zato se izolacija pogosto uporablja kot hidroizolacijski material.
Poleg tega ima penasto steklo, katerega lastnosti so enake lastnostim navadnega stekla, nizek koeficient toplotnega raztezanja, kar pomeni, da zlahka prenese sezonske temperaturne spremembe, ne glede na regijo uporabe. Druga pozitivna lastnost materiala je visokokakovostna zvočna izolacija, vse pa zahvaljujoč gosti strukturi penastega stekla.
PENOGLAS penasto steklo
Vendar nehigroskopnost in gostota materiala povzročata tudi nekatere pomanjkljivosti penastega stekla, zlasti njegovo precej veliko težo v primerjavi z drugimi toplotnimi izolatorji. To bistveno oteži prevoz izolacije, zaradi česarznatno poveča prodajno ceno materiala. Da, in namestitev postane precej problematičen dogodek.
Vendar nam sodobna proizvodnja omogoča, da odpravimo to pomanjkljivost. Pittsburg Corning Corporation na primer proizvaja penasto steklo FOAMGLAS, za katerega je značilna izredna lahkotnost, hkrati pa ohranja vse lastnosti, ki so lastne temu materialu.
Zato se danes penasto steklo montira predvsem na gradbene mešanice, kar poenostavi pritrditev izolacije. Poleg tega je dober oprijem materiala tudi posledica dobrega oprijema penastega stekla.
Biološki vpliv
Najprej ugotavljamo, da je penasto steklo popolnoma odporno na gnilobo, plesen in glive, saj preprosto ne vsebuje ugodnega okolja za njihovo razmnoževanje. Ta dejavnik je še posebej pomemben v gradbeništvu, ko se toplotnoizolacijski materiali pogosto uporabljajo v zaprtih prostorih. Ta lastnost penastega stekla omogoča, da se izognemo uničenju tako toplotnega izolatorja kot površine, ki jo ščiti, naj bo to streha, stena ali temelj.
Pomembno je tudi, da korenine rastlin ne morejo poškodovati penastega stekla. Prav tako je zaradi abrazivnih lastnosti popolnoma nedostopen za prodiranje žuželk in glodalcev. Ta lastnost materiala je našla svojo uporabo pri urejanju kašč, skladišč in hlajenja živil, ko je tudi izolacija iz penastega stekla idealna zaščita pred različnimi biološkimi oblikami.
Katere druge prednosti inslabosti penastega stekla?
Poleg zgoraj naštetih glavnih značilnosti ima material več drugih značilnih lastnosti.
Penasto steklo je zelo enostavno obdelati in mu dati želeno obliko z uporabo običajnih rezalnih orodij. To omogoča uporabo tega izolatorja za zgradbe katere koli geometrijske oblike. Toda industrijska proizvodnja blokov je precej zapleten proces, ki vodi do znatnega povečanja stroškov materiala.
Izolacijsko-penasto steklo je popolnoma okolju prijazen material, ki nima škodljivih učinkov na zdravje ljudi. In v zadnjem času je bil izdelan po tehnologiji, kjer je bil kot generator plina uporabljen vodikov sulfid. Njegov vonj se je prenesel na končni material, zato je bila uporaba izolacije v zasebni gradnji zaradi neprijetnega vonja po "gnilih jajcih" precej omejena.
Penasto steklo zaradi svoje prijaznosti do okolja postaja eden izmed najbolj priljubljenih toplotnoizolacijskih materialov danes, poleg tega pa se po uporabi lahko izolacija reciklira v nov izdelek.