Піноскло: застосування матеріалу при будівництві приватного будинку

Інновації швидко входять вмоду: ще з десяток років тому піноскло було матеріалом досить екзотичним, тепер воно вже на широкому ринку і користується великим попитом. Пора вчитися правильно працювати з ним: вибирати, різати, укладати і грамотно підкреслювати позитивні якості.

• Про історію і технології виробництва
• Особливості та властивості
• Галузь застосування
• формат матеріалу
• Обробка піноскла
• монтажні правила

Здатність силікатного скла вспениваться від сильного нагріву була відзначена ще в першій половині минулого століття. З того моменту розвиток технології його виготовлення в західних країнах вважалося дуже перспективним - матеріал мав дійсно видатні особливості. Сьогодні піноскло - найбільш досконалий матеріал мінерального походження з тих, що мають самонесущими властивостями і здатністю нести на собі додаткове навантаження.

У виробництві піноскла задіяно тонке поєднання фізичних і хімічних процесів, що вимагає наявності високоточного обладнання. Тому місце виробництва піноскла відіграє визначальну роль для його якості. Особливо це стосується піноскла в великих блоках: через низьку теплопровідність серцевина остигає набагато повільніше, через що при недостатньо тривалому відпалі і швидкому охолодженні можлива поява неоднорідності і внутрішньої напруги. Зовні це визначити вкрай важко, при цьому матеріал буде істотно поступатися в властивості якісному піноскла.

Важливо розуміти, що сьогодні піноскло як матеріал є частиною технології утеплення, яка також активно розвивається. На даний момент вже є відпрацьовані багаторічною практикою системи кріплення і захисту матеріалу, а також цілком конкретна область призначення. Коли розглядається ефективність застосування піноскла і наводяться конкретні кількісні показники, потрібно розуміти, що мова йде про ідеальні експлуатаційних умовах. До таких можна наблизитися лише шляхом тотального проходження технологічної інструкції по застосуванню і монтажу, благо що матеріал цей вже досить добре освоєний.

Піноскло має структуру твердих, але тендітних осередків переважно закритого типу. Під статичної розподіленим навантаженням цей матеріал не деформується, його міцність на стиск при найвищої щільності (200 кг / м3) може досягати 4 МПа. У більш пористих блоків цей показник може бути до 2-3 разів нижче. У той же час піноскло вкрай вразливе до ударних навантажень, що слід враховувати при складанні пирога утеплення.

Дуже часто пористу скло розглядають як більш технологічний варіант пористих бетонів. Розумне зерно в цьому є: при схожій щільності і міцності єдина різниця полягає в структурі осередків. Піноскло має нульовий паропроникністю, тому перспектива його використання в якості основного будівельного матеріалу бачиться вкрай сумнівною. А ось практично відсутня здатність до накопичення вологи - абсолютний плюс, котрий простежується вельми сприятливо на морозостійкості. При розрахунку влагонакопления пирога стіни немає перешкод, щоб виносити точку роси всередину утеплювача.

Спінене скло - матеріал абсолютно інертний хімічно, він не підлягає ні водної, ні біологічної ерозії. Глуха запаковування такого утеплювача всередині будівельних конструкцій не викликає побоювань, термін служби піноскла складає щонайменше 100 років.

Піноскло не можна назвати універсальним впрімененіі матеріалом. Проблема не в його технічні недоліки, а у вартості, яка поки що залишається надто високою для повсюдного використання. Основний критерій у визначенні сфери застосування - порівнянність термінів експлуатації. Так, немає сенсу застосовувати довговічне піноскло як заповнювач сендвіч-панелей, оболонка яких прослужить лише 25-30 років. А ось композитні бетонні плити з прошарком з піноскла - відмінне технічне рішення, обидва матеріали мають приблизно однакову тривалість експлуатації.

Основне застосування піноскло знаходить як утеплювач, в цих цілях воно може застосовуватися в будь-яких зонах споруди. Особливо важливі протипожежні властивості цього матеріалу - він здатний нагріватися до 300 ºС без необоротної втрати механічних властивостей. Ці якості роблять піноскло набагато більш якісною та безпечною заміною таких матеріалів, як XPS і PUR, застосування яких для утеплення висотних будівель вкрай небажано. Низька здатність деформуватися під навантаженням робить його відмінною заміною полімерних матеріалів при роботі з утепленими плитними фундаментами.

Можна виділити два варіанти використання піноскла для підвищення енергоефективності будівлі. У першому випадку з цього матеріалу створюється безперервний пояс утеплення від основи фундаменту до покрівлі. В іншому варіанті блоки з пористого скла використовують як основний матеріал заповнення огороджувальних конструкцій в будівлях на бетонному або сталевому каркасі.

Розширюється практика виготовлення з піноскла спеціальних виробів. Це і арочні сегменти теплоізоляції труб, і профільні лотки для заливки армопоясу або перемичок прорізів, а також згадані вище композитні бетонні плити. Основні труднощі застосування специфічних деталей - складність їх виробництва: виготовлення самого пористого скла це вже ціла наука, а надання спеціальної форми - технологія, яка потребує троєкратних вкладень в обладнання.

Найбільш популярний форм-фактор піноскла - це блоки розмірами близько 200-500х500-700 мм при товщині до 200-250 мм. На цьому розповідь про блоках можна було б закінчити, якби не одна важлива особливість: чим більше формат піноскла, тим складніше технологія його виготовлення. Ми вже говорили про проблему нерівномірного охолодження, так ось: ризик появи браку в великих блоках вкрай великий. Через це набагато вигідніше використовувати не монолітні блоки, а склеєні з декількох плит невеликої товщини. В цьому є перевага при влаштуванні теплоизолирующего контуру: перев'язка клейових швів в різних шарах веде до істотного скорочення числа містків холоду.

Другий за популярністю формат піноскла - спечені гранули різної фракції. Таке піноскло використовується в якості насипний ізоляції стін і перекриттів, також можливе застосування в якості наповнювача для легких марок бетону. Дуже вигідно використовувати гранули змішаної фракції в якості наповнювача для плаваючої підлоги. У цій же категорії знаходиться і бій піноскла - найбільш дешевий формат утеплювача. Продаж бою є ні що інше, як спосіб збуту неліквідної продукції, тобто блоків і фасонних виробів з виробничим браком.

В ході монтажу теплоізоляції з піноскла з'являється необхідність його механічної обробки. Незважаючи на високу сталість геометрії блоків, для завершення рядів неминуче виготовлення доборов. Ще більш складним вважається процес влаштування теплозахисту при складній архітектурі будівлі: обхід еркерів, формування пілястр ікарнізов вимагають досить високої точності кутових підрізів.

Точний розкрій блоків необхідний для дотримання технології монтажу. Вона має на увазі мінімальну товщину клейових швів, ніж виключається утворення проломів в теплозахисту. Основних етапів обробки піноскла два: різка і підгонка шляхом шліфування обрізного торця.

Піноскло в форматі плит (товщиною до 100 мм) можна без особливих труднощів різати ножівками з дрібним твердосплавним зубом, які використовуються для роботи з пористих бетонів. При цьому рекомендується наносити розмітку на обидві сторони і періодично перевертати блок для виключення відходу від лінії різу. Зазвичай добори, завершальні ряд, встановлюються обрізним торцем назовні, але бувають ситуації, коли потрібно точна підгонка. У таких випадках ручну різання виконують з допуском в 2-3 мм, після чого відріз шліфується широким абразивним бруском.

Якщо в ході монтажу потрібне виготовлення великої кількості деталей, ручні методи обробки малоефективні. Найбільш продуктивний спосіб обробки на великих об'єктах - стрічкові пилки, що дозволяють здійснювати також і кутовий фігурний рез. Головною особливістю такого обладнання є потужна система пиловидалення. При різанні піноскла утворюється мікроскопічна пил, її потрапляння в дихальні шляхи вкрай небезпечно. Саме тому обробку піноскла не рекомендується проводити ручним електричним інструментом.

Піноскло може служити самонесущей огороджувальної конструкцією, або виконувати функцію утеплювальній оболонки, приймаючи на себе навантаження оздоблювального шару. У першому випадку товщина будується стіни зазвичай становить не менше 250 мм, в якості утеплення товщина облицювання може починатися з 80-100 мм.

Блоки пористого скла склеюють між собою спеціальним клеєм - акрилової мастикою. Паралельно проводиться фіксація блоків до твердого нерухомому підставі, в ролі якого може виступати цегляна кладка або бетонна панель. Оскільки акриловий клей розрахований на з'єднання з якомога меншою товщиною шва, кріплення піноскла до основи краще виконувати універсальними клейовими сумішами. Зокрема, широкою популярністю в цьому напрямку користуються склади для пінополістиролу, що зберігають еластичність після застигання. Якщо блоки використовуються для утеплення підлоги або фундаменту, їх склеюють між собою по торцях, укладання ведеться на щільно утрамбованное і рівну основу.

Найкращий спосіб розкладки піноскла - в два шари з перев'язкою стиків в обох напрямках. При цьому облицювання стін може виконуватися з додатковим механічним кріпленням тарілчастими дюбелями, що забезпечують фіксацію на час висихання клею. Склеювання рядів між собою строго обов'язково, тут також доцільно застосування універсальних клейових сумішей або монтажної піни.