Высокоэффективный утеплитель — пеностекло известно с 30-х годов прошлого века. Способ его получения разработал советский ученый И. И. Китайгородский, но, в отличие от западных стран, где материал с успехом стали использовать в домостроении, у нас его применяли только в некоторых промышленных областях. Сегодня же этот «симбиоз» стекла и пены привлек внимание отечественного частного застройщика
Способ производства
Материал получают следующим образом. На первом этапе приготавливают смесь (шихту) из тонкоизмельченного силикатного стекла и углеродсодержащего газообразователя, в качестве которого может выступать каменноугольный кокс, антрацит, известняк или мрамор. Затем смесь отправляют в туннельную печь, где при температуре порядка 900—1000°С частицы стекла размягчаются до вязкожидкого состояния, а выделяющиеся в результате окисления углерода газообразные СО2 и СО вспенивают стекломассу, образуя в ней замкнутые поры. Конечный продукт может быть представлен в виде гранул и щебня разных фракций, плит, блоков. Поговорим о наиболее востребованных в частном домостроении формах пеностекла.
Благодаря своим исключительным свойствам, пеностекло (иначе — ячеистое стекло) способно обеспечить отличную тепло- и звукоизоляцию различных строительных конструкций: крыши, стен, перекрытий и пр.
Гранулированное пеностекло
Пеностекло в виде гранул является оптимальным теплоизолятором для полов на первом этаже здания. В отличие от применяемого здесь обычно керамзитобетона, материал не гигроскопичен, а значит, отсутствуют условия для гниения древесины. Паропроницаемость керамзита составляет 0,21 мг/(м•ч•Па), а пеностекла — 0,001–0,005 мг/(м•ч•Па), к тому же оно имеет в два раза меньшую плотность, так что, производя теплоизоляционную засыпку, можно обойтись слоем вполовину тоньше. А вот что касается цены, тут явное преимущество у керамзита, который стоит заметно дешевле, чем гранулированное пеностекло: 1200–1800 руб. против 6000–8000 руб. за кубометр.
Плиты из пеностекла
Плиты из пеностекла — универсальный утеплитель. Помимо прекрасных теплоизоляционных свойств, они обладают высокой паро- и водонепроницаемостью и исключительной прочностью. Пеностекло зарекомендовало себя как материал, пригодный для строительства энергоэффективных зданий по технологии Passivhaus. На практике доказано, что если проложить между основанием дома и кирпичной стеной плѝты толщиной 50 мм с теплопроводностью 0,052 Вт/м•°С и прочностью на сжатие 16 кг/см², то при разнице температур на улице и в помещении в 35°С (—15 и +20°С соответственно) в нижней части стены не образуется конденсат, а ее температура составляет 16,3°С.
В сравнении с другими утеплителями срок службы пеностекла практически не ограничен, при этом со временем оно не ухудшит свои показатели, а плиты не изменят геометрические размеры, благодаря чему исключаются теплопотери через разрывы в изоляционном контуре. Пеностекло обеспечивает шумопоглощение до 56 Дб, экологически и гигиенически безопасно (не выделяет токсические вещества), невосприимчиво к химическим воздействиям.
Прочность и несущая способность пеностекла такова, что ряд блоков, уложенных под кирпичную кладку стен в семь этажей, выдерживает эту нагрузку, не давая осадки и не допуская образования мостиков холода
Одно из серьезных преимуществ утеплителя из пеностекла заключается в том, что он не поддерживает горение (чего не скажешь о материалах на основе пенополистирола) и не деформируется при температурах до 450°С. Ну и наконец, «стекло» явно придется не по вкусу грызунам и не пострадает от микроорганизмов.
Выпускаются плиты размером 600 × 450 мм и толщиной от 50 до 80 мм (с шагом 10 мм). Для теплоизоляции ограждающих конструкций здания применяют изделия плотностью 150–250 кг/м³. Материал прост в монтаже: несмотря на жесткость, он легко поддается механической обработке (резке, сверлению) и хорошо склеивается. Для крепления плит и герметизации швов между ними следует использовать составы, подобранные и рекомендуемые производителем пеностекла с учетом особенностей основания.
Плиты приклеивают снаружи дома прямо к утепляемой поверхности. При необходимости использовать два слоя изоляции первый из них дополнительно фиксируют дюбелями, а второй укладывают со смещением стыков, также сажая его на клей. Благодаря отличным адгезивным свойствам пеностекла, штукатурные работы можно выполнять без применения армирующих сеток и грунтов.
Сравнительные технические характеристики различных утеплителей
| Утеплитель | Плотность, кг/м³ | Прочность на сжатие, кг/см² | Коэффициент теплопроводности, Вт/(м•К) | Паропроницаемость, мг/(м•ч•Па) |
| Пеностекло | 100–500 | 7–16 | 0,05–0,07 | 0,001–0,005 |
| Пенополистирол | 20–150 | 0,05–1,0 | 0,04–0,06 | 0,05 |
| Минеральная вата | 50–225 | 0–0,04 | 0,052–0,064 | 0,38–0,60 |
| Стекловата | 5–125 | 10–15 | 0,03–0,052 | 0,50 |