Za jeden z nejkvalitnějších a nejodolnějších tepelně izolačních materiálů je považováno pěnové sklo. Pro své skutečně jedinečné vlastnosti našel tento materiál uplatnění nejen v individuální výstavbě, ale dokonce i při výstavbě průmyslových objektů. Přes všechny své přednosti však izolant není tak oblíbený jako jiné tepelné izolátory a existují pro to důvody. Kromě množství pozitivních vlastností a charakteristik má pěnové sklo také významné nevýhody. Podívejme se, jaké nedostatky pěnového skla brání tomu, aby se stalo prvním mezi tepelně izolačními materiály.
Drahá výroba
Problémem je, že při výrobě tohoto materiálu se používají levné suroviny, jako jsou úlomky skla nebo slinuté horniny, ale samotná výrobní technologie je poměrně drahá. K získání granulovaného pěnového skla je zapotřebí teplota asi 800-900 stupňů a žáruvzdorné ocelové formy.
- Výrobní proces spočívá nejprve v zahřátí a změkčení skleněného prášku získaného ze suroviny.
- Poté se zpěňuje spalovánímzplynovač – obvykle černé uhlí.
- Po pomalém ochlazení materiálu, jehož výsledkem je pěnové sklo.
Výroba izolace je poměrně komplikovaný a dlouhý proces, díky kterému výrazně rostou náklady na zdánlivě levné suroviny.
Výrobky z pěnového skla
Konečným výsledkem výroby jsou bloky s buněčnou strukturou a granulovaným pěnovým sklem. Díky použití speciálních tvarů mají blokové výrobky vyšší cenu než stejné množství materiálu ve formě granulí.
Následně jsou bloky rozřezány na desky, které se používají jako tepelná izolace na složitých objektech. Například na střechy s velkou plochou nebo konstrukce složitých geometrických tvarů, stejně jako na tepelnou izolaci podzemních konstrukcí. Je také vhodné použít desky z pěnového skla jako tepelnou izolaci pro bazény, vany a další budovy, které pracují v náročných teplotních podmínkách, a to vše díky speciální odolnosti materiálu vůči vodní páře.
Granulované pěnové sklo se zpravidla používá jako volně ložená tepelná izolace na střechách nebo jako zásyp pod potěr. Druhé použití tohoto materiálu je jako plnivo do různých m alt pro získání lehkých potěrů, omítek nebo základových bloků.
Oba produkty mají složení a vlastnosti běžného skla, takže výhody a nevýhody pěnového skla vycházejí z vlastnostítento materiál.
Pevnostní vlastnosti pěnového skla
Tato izolace je jednou z nejodolnějších ze všech typů tepelné izolace. Hovoříme však pouze o pevnosti v tlaku, která je důležitá pro tepelně izolační materiály, protože právě tomuto zatížení je izolátor zpravidla vystaven. Zvláštní hodnota tohoto parametru je způsobena skutečností, že při silné kompresi může izolace ztratit některé ze svých vlastností: její odolnost proti vlhkosti je narušena a izolátor začne vést teplo.
Na rozdíl od polystyrenu a vláknitých materiálů, které jsou určeny pouze pro malé vnitřní síly, což v některých situacích výrazně omezuje jejich použití, je pěnové sklo zcela nestlačitelné, což mu umožňuje převzít část zatížení.
Odolnost proti deformaci
Pěnové sklo se vlivem gravitace nedeformuje, což eliminuje jeho prohýbání, smršťování nebo smršťování. Díky tomu izolace nevyžaduje povinné upevnění na kovové kotvy nebo čepy, které mohou vytvářet studené mosty. Materiál lze snadno lepit na horký bitumen, polymerové nebo betonové tmely a specializovaná lepidla.
Ale ne všechny pevnostní charakteristiky izolace jsou tak ideální. Nevýhody pěnového skla vycházejí především z vlastností původní suroviny, která má nízkou odolnost proti mechanickému namáhání. Proto se bloky celkem snadno rozbijí nebo poškodí. Navíc i malé povrchové vady mohou vést ke snížení odolnosti proti vlhkosti azvýšení tepelné vodivosti.
Výbušná životnost pěnového skla
Životnost izolace je minimálně 100 let, což výrazně převyšuje životnost většiny budov bez větších oprav, kde ji lze použít.
Pěnové sklo bylo vytvořeno již ve 30. letech minulého století, takže dnes můžeme mluvit o odolnosti tohoto materiálu vůči stárnutí. Odborníci provedli experimentální studie, které ukázaly, že tvárnice z pěnového skla neztratily své vlastnosti po dobu 50 let a zůstaly prakticky nezměněny.
Tato výhoda je však v soukromé výstavbě irelevantní, protože nízkopodlažní budovy je nutné rekonstruovat nejpozději do 50 let. Proto je vhodnější použít méně odolné, ale levnější tepelně izolační materiály než pěnové sklo, jehož cena je poměrně vysoká (16 000 rublů/m3).
Odolnost vůči životnímu prostředí
V tomto případě mluvíme o různých druzích vlivů chemické i biologické povahy. Tepelně izolační materiály z pěnového skla neničí chemikálie, jedinou výjimkou je kyselina fluorovodíková. To však lze stěží považovat za nevýhodu, protože toto činidlo lze nalézt pouze v chemické výrobě.
Vzhledem k tomu, že pěnové sklo se skládá pouze z vyšších oxidů různých prvků, není ovlivněno kyslíkem obsaženým v okolním vzduchu, a tedy ani oxidací.
Díky stejné funkciohřívač nepodléhá hoření. Při vystavení vysokým teplotám taje jako běžné sklo, přičemž na rozdíl od většiny tepelně izolačních materiálů neuvolňuje škodlivé plyny a látky.
Ještě jeden faktor, který ovlivňuje požární bezpečnost materiálu - je to nedostatečná savost. Pěnové sklo plně disponuje touto vlastností a není savým materiálem.
Nehygroskopický materiál
Díky této vlastnosti neovlivňuje izolaci a vodu, bez ohledu na to, zda je čerstvá nebo slaná, protože ve složení nejsou žádné rozpustné složky a struktura pěnového skla je uzavřená buňka, do které se dostává vlhkost. se prostě nemůže dostat dovnitř. Díky těmto vlastnostem se materiál vlivem nízkých teplot nehroutí. Proto se izolace často používá jako hydroizolační materiál.
Pěnové sklo, jehož vlastnosti jsou stejné jako u běžného skla, má navíc nízký koeficient tepelné roztažnosti, což znamená, že snadno odolává sezónním změnám teplot bez ohledu na oblast použití. Další pozitivní vlastností materiálu je kvalitní zvuková izolace, a to vše díky husté struktuře pěnového skla.
FOAMGLAS pěnové sklo
Nehygroskopičnost a hustota materiálu však způsobuje i některé nevýhody pěnového skla, zejména jeho poměrně velkou hmotnost ve srovnání s jinými tepelnými izolanty. To výrazně komplikuje přepravu izolace, kvůli kterévýrazně zvyšuje prodejní cenu materiálu. Ano a instalace se stává poměrně problematickou událostí.
Moderní výroba nám však umožňuje tento nedostatek napravit. Například Pittsburg Corning Corporation vyrábí pěnové sklo FOAMGLAS, které se vyznačuje mimořádnou lehkostí při zachování všech vlastností, které jsou tomuto materiálu vlastní.
Proto se dnes pěnové sklo montuje především na stavební směsi, což zjednodušuje upevnění izolace. Dobrá přilnavost materiálu je navíc způsobena také dobrou přilnavostí pěnového skla.
Biologický dopad
Především poznamenáváme, že pěnové sklo je absolutně odolné proti hnilobě, plísním a houbám, protože prostě neobsahuje příznivé prostředí pro jejich reprodukci. Tento faktor je důležitý zejména ve stavebnictví, kdy se ve stísněných prostorách často používají tepelně izolační materiály. Tato vlastnost pěnového skla umožňuje zabránit zničení jak tepelného izolátoru, tak povrchu, který chrání, ať už jde o střechu, zeď nebo základ.
Je také důležité, aby pěnové sklo nemohlo být poškozeno kořeny rostlin. A také je absolutně nepřístupný pronikání hmyzu a hlodavců díky abrazivním vlastnostem. Tato vlastnost materiálu našla své uplatnění při úpravách sýpek, skladů a chlazení potravin, kdy izolace z pěnového skla je také ideální ochranou proti různým biologickým formám.
Jaké další výhody anevýhody pěnového skla?
Kromě hlavních charakteristik uvedených výše má materiál několik dalších charakteristických vlastností.
Pěnové sklo se velmi snadno zpracovává a dává mu požadovaný tvar pomocí běžných řezných nástrojů. To umožňuje použití tohoto izolantu pro budovy libovolného geometrického tvaru. Průmyslová výroba bloků je však poměrně komplikovaný proces, který vede k výraznému zvýšení ceny materiálu.
Izolační-pěnové sklo je absolutně ekologický materiál, který nemá žádné škodlivé účinky na lidské zdraví. A v poslední době se vyráběl podle technologie, kde se jako generátor plynu používal sirovodík. Jeho vůně se přenesla do hotového materiálu, takže použití izolace v soukromé výstavbě bylo spíše omezené kvůli nepříjemnému zápachu „shnilých vajec“.
Pro svou šetrnost k životnímu prostředí se pěnové sklo dnes stává jedním z nejoblíbenějších tepelně izolačních materiálů, navíc po použití lze izolaci recyklovat na nový produkt.
