пеностекло

Пеностекло

Исаак Ильич Китайгородский
Исаак Ильич Китайгородский (1888 — 1965)

Строительная отрасль применяет пеностекло давно, доказав годами практики его физические, практические и экологические преимущества. Особенно ценны для массового строительства такие качества как пожаробезопасность, высокая степень теплоизоляции, экологическая чистота.

Изобрел пеностекло в 1932 году выдающийся русский ученый-химик Исаак Ильич Китайгородский. Спустя десятилетие открытие было повторено в США, как результат разработки плавучего материала. Поначалу было оценена уникальная легкость и плавучесть нового материала. Впоследствии, обнаружив исключительные изоляционные свойства, способность прочно соединяться со многими материалами, пеностекло стали применять и в качестве теплоизоляции. Впервые роль теплоизоляции бетонных плит для строения пеностекло исполнило в 1946 году в Канаде. Но и спустя более полувека этот материал не теряет своих позиций высокоэффективного и долговечного теплоизолятора кровель, стен, пола любого вида строений.

Производство пеностекла

В основе производства пеностекла лежит порошковая методика. Упрощенно изложенный процесс выглядит так: сыпучая масса из измельченного стекла (размер фракции не превышает 10 микрон), смешиваясь с газообразующим веществом (как правило, это – углерод), образует однородную шихту, которая засыпается в формы или непосредственно на конвейер и подвергается сильному нагреву (от 800 до 900°C) в тоннельной печи. Стекло под воздействием температуры переходит в полужидкое состояние. Углерод, окисляясь содержащимся в воздухе кислородом, образует газы, которые вспенивают стеклянную вязкую массу. Процесс, конечно, значительно более сложен, во многом определяется особенностями взаимодействием составляющих силикатного стекла с углеродом. На практике важным фактором является то, что чаще всего в качестве сырья используют битое стекло и намного реже щелочные руды: нефелиновые, сиенитовые, обсидиановые и некоторые другие. В качестве носителя углерода используют кокс из каменного угля, антрацит, мраморную крошку или известняки. От применяемых компонент зависит вид образованных пузырьков: углеродные газообразующие позволяют получить пеностекло с одиночными изолированными порами, а в результате применения карбонатов – с полостями сообщающимися.

Существует принципиальная разница между вспениванием водного раствора стекла и пеностеклом. Водный раствор вспенивается при достаточно низкой температуре (до 200 градусов), полости появляются как результат выпаривания. Полученный таким способом материал химически совершенно нестоек, не имеет ничего общего с объектом описания. А вот пеностекло по химической стойкости  сравнимо с обычным стеклом.

Поры, заключенные в прочную стеклянную оболочку, образуют уникально долговечный химически нейтральный (а значит, экологически безопасный) эффективный изолятор, который неограничен в сроке эксплуатации, не теряет форму, не усаживается в размерах, не подвержен поеданию насекомыми, грибками, животными. Пеностекло – чаще всего единственный выход в случае предъявления к объекту особенно высоких требований безопасности и условий эксплуатации. Такие преимущества объясняются наследуемой пеностеклом химической инертностью и особой прочностью стекла.

Пеностекло и его применение

Применение утепления из пеностекла значительно сокращает расход основного наполнения стен, при этом обеспечивая дополнительную прочность и значительное энергосбережение. Облегчение общей конструкции здания повлечет необходимость в менее мощном фундаменте и возможность строительства на проблемных грунтах. К основным преимуществам использования теплоизоляции из пеностекла можно отнести:

  • облегчение конструкции удешевляет строительство, сокращая расходы почти на четверть;
  • легкость материала позволяет застраивать слабые, болотистые грунты;
  • высокие показатели энергосбережения возводимых строений;
  • эффективность теплоизоляции в холодных и жарких климатических условиях;
  • возможность повышения этажности без большого утяжеления;
  • особенная огнестойкость материала обуславливает возможность создания из него огнепреградителей, использовать как изоляцию высокотемпературного оборудования и трубопроводов.

Эффективно использование пеностекла для тепло- и звукоизоляции перекрытий потолков. Отсутствие усадки и жесткость делают возможным применение его для изоляции кровли, в конструкции подогрева напольного, тротуарного покрытия. Пористость придает высокую адгезию, позволяя прочно приклеиваться разного рода клеящими составами, хорошо держать штукатурку и цементный раствор.