18 | 02 | 2018

Создать PDF Печать

Піноскло

Дата добавления:
17.10.2010
Хиты:
4631
Рейтинг:
 
Голосовать:
Хорошо - Плохо

Ответ

Друк E-mail

Піноскло – унікальний матеріал що на 100% складається з скляних комірок, було створено в 30 - их роках минулого століття: в СССР (МХТІ ім. Д.І. Мендєлєєва, Москва) і в США – на початку сорокових років фірмою «Corning Glass Work»/ На початку припускалося застосовувати піноскло в якості плаваючого матеріалу. Але невдовзі вияснилося, що воно володіє ще й високими тепло і звукоізоляційними властивостями, легко піддається механічній обробці і склеюванню. Вперше бетонні плити з теплоізоляційною прослойкою з піноскла були використані в 1956р. при будівництві однієї з будівель в Канаді. Цей досвід виявився настільки вдалим, що матеріал відразу ж отримав загальне визнання як довговічна ізоляція для дахів, перегородок, стін і підлог для всіх видів будівель.

Унікальні властивості піноскла в значній мірі обумовлені як хімічним складом кінцевого продукту (на 100% співпадаючим з складом звичайного посудного, пляшкового або віконного скла), так і термічним процесом спінювання і повільного охолодження. Алгоритм технологічного процесу, коротко виглядає наступним чином.

Технологія виробництва піноскла.

Скляні гранули і бите скло перемелюють за допомогою шарових млинів в суміші з газоутворювачем (кам’яне вугілля) в мілкий порошок. Завантажують в форми з жаростійкої сталі з каоліновою обмазкою. Форми на вагонетках по роликовому конвеєру подають в тунельну піч. Під дією високої температури відбувається розм’якшення часток скляного порошку і його спікання. Гази, які виділяються при згоранні і розкладенні газоутворювача, роздувають в’язку скляну масу. При охолодженні утворюється матеріал з пористою (у вигляді комірок) структурою. Повільне охолодження сприяє рівномірному вистиганню виробу по об’єму, тому в них не виникають внутрішні напруження і не утворюються тріщини. Охолодженні вироби розпилюють, оправляють на спеціальному обладнанні і упаковують.

В результаті даних етапів виробництва отримують блоки з піноскла.

Хімічний склад піноскла на 100% співпадає з хімічним складом класичного скла і вміщує в себе оксиди кремнію, кальцію, натрію, магнію, алюмінію. Газове середовище повністю закритих газових комірок не взаємодіють з атмосферою і представляють собою, в основному, оксиди і сполуки вуглецю. Тиск газового середовища в комірках на порядок нижче атмосферного тиску, так як процес спінювання проходить за рахунок виділення газів коксом, антрацитом і сажаю при температурі приблизно 1000 °С. Завдяки газоутворенню і спінюванню об’єм скла збільшується в 15 разів.

Сотова структура піноскла, де стінки і групи комірок складаються з такого міцного матеріалу, як скло, обумовили унікальну міцність піноскла і здатність протистояти механічним навантаженням. Матриця вузлів і зв’язків структури піноскла являє собою найбільш оптимальну просторово-об’ємну конфігурацію, здатну при мінімальній щільності витримувати максимальні навантаження. Основні параметри комірки піноскла характеризуються наступними показниками: при середньому діаметрі комірки 2000 мкм товщина стінки коливається в інтервалі від 20 до 100 мкм.

Основні переваги піноскла заслуговують більш детального розгляду.

Довговічність експлуатації

Гарантований строк експлуатації блоків з піноскла з збереженням значень фізичних характеристик матеріалу дорівнює терміну експлуатації будівлі і перевищує 100 років.

Експериментальні дослідження об’єктів, утеплених піносклом, більше 50 років назад показали відсутність суттєвих змін в структурі піноскла. Фактор збереження теплозахисних властивостей на протязі всього існування будівлі особливо важливий з врахування недоступності теплоізоляційного матеріалу після закінчення будівельних робіт. Піноскло не піддається старінню по ряду причин, так як його унікальні властивості протистоять активним факторам, котрі проявляють себе з плином часу:

  • · окислення. Активний кисень, що міститься в атмосфері, не здійснює жодної дії на піноскло з причини того, що цей матеріал складається виключно з вищих оксидів кремнію, кальцію, натрію, магнію, алюмінію;
  • · ерозія. Оскільки піноскло не має розчинних компонентів в своїй структурі, не відбуваються розчинення і розмивання матеріалу водою;
  • · температурні перепади. Піноскло має дуже низький коефіцієнт лінійного температурного розширення, що дозволяє без руйнування для структури матеріалу переносити добові і річні коливання температури;
  • · замерзання води. При замерзанні вода розширюється і може руйнувати, затікаючи в тріщини, навіть такі міцні матеріали, як базальт та граніт. Поверхня піноскла складається з півсфер, сам матеріал являє собою замкнуті комірки, котрі виключають можливість попадання всередину води. Тому розширення води при замерзанні не руйнує піноскло;
  • · деформація. Піноскло абсолютно не деформується і дуже міцний для своє щільності матеріал, що повністю виключає можливість його просідання, провисання і т.п. наслідків довготривалої дії сили тяжіння і механічного впливу;
  • · активність біологічних форм. Піноскло не являється поживним середовищем для грибка, плісняви і мікроорганізмів, не пошкоджується корінням дерев. Тому активність біологічних форм не завдає шкоди структурі матеріалу з плином часу.

Міцність

Піноскло самий міцний з всіх ефективних теплоізолюючих матеріалів. Міцність піноскла на стискання в декілька разів вище, ніж у волокнистих матеріалів і пінопласту. Наскільки важлива міцність, і особливо міцність на стискання, для теплоізоляційних матеріалів в будівництві? Перш за все, чим вища міцність на стискання, тим менше стискається матеріал, що піддається зовнішнім впливам. В той самий час стискання теплоізоляційного матеріалу призводить до збільшення його теплопровідності і зниженню теплоізоляційних властивостей конструкції. Піноскло унікальне тим, що є матеріалом котрий абсолютно не стискається. Більше того, менш міцніший, чим піноскло, теплоізоляційний матеріал потребує анкерного і штирового кріплення до несучої конструкції споруди і, чим він менш міцний, тим більше елементів кріплення потрібно використовувати для фіксації теплоізоляційного шару і тим самим збільшується кількість інших високо теплопровідних включень, які утворюють додаткові «містки холоду». Більш міцний теплоізоляційний матеріал може нести частину навантаження за рахунок особистих фізичних властивостей, дозволяючи в деяких випадках і взагалі не застосовувати додаткових металічних кріплень, котрі зменшують опір теплопередачі теплоізоляційного шару.

Стабільність розмірів блоків

Завдяки тому, що піноскло складається виключно з скляних комірок, цей матеріал не дає просідання і не змінює геометричних розмірів з плином часу під дією ваги будівельних конструкцій експлуатаційних навантажень. Все це має дуже важливе значення як для всієї будівельної конструкції в цілому, так і для збереження експлуатаційних властивостей теплоізоляційного шару.

Наявність даного фактора є досить важливим, оскільки матеріали, розміри яких нестабільні через теплове розширення / скорочення або просідання під час експлуатації можуть викликати пошкодження гідроізоляційного і декоративно оздоблювального покриттів, утворювати «містки холоду» через просідання, провисання або стискання при охолодженні.

Піноскло виготовлене з скла і має коефіцієнт температурного лінійного розширення, який прирівнюється до коефіцієнтів температурного лінійного розширення матеріалів, з яких складаються класичні несучі конструкції: бетон, сталь,кладка з керамічної або силікатної цегли. Ця наближеність значень гарантує стабільність розмірів піноскла, покладеного або змонтованого на стальну або бетонну конструкцію.

Стійкість фізичних параметрів

Завдяки своїй структурі піноскло виключає взаємодію газового середовища комірок з атмосферою і обумовлює незмінність в часі характеристик матеріалу. Тобто, за час експлуатації не відбувається змін таких параметрів блоків з піноскла, як теплопровідність, міцність, стійкість, форма і т.д. Фактор збереження властивостей теплоізоляційного матеріалу з плином часу особливо важливий при експлуатації приміщень і будівель з врахування недоступності матеріалу після завершення будівельних робіт.

На території колишнього СРСР, а також Європи і Південної Америки піноскло використовувалося в якості утеплювача більше 50 років. Натурні дослідження, результати лабораторних випробувань, заміри фізико-технічних параметрів блоків з піноскла, які взяли з будівельних конструкцій з терміном експлуатації 40 – 50 років, показали, що характеристики досліджуваного матеріалу практично не змінилися, оскільки результати вимірів співпали з первинними значеннями.

Актуальність збереження первинних значень параметрів утеплювача під час експлуатації будівлі має в сучасному будівництві первинне значення, як по причині підвищення вимог замовників і споживачів, що потребують від експлуатаційної якості всієї споруди, незмінної гарантії в часі, так і архітектурного ускладнення конструкції будівлі, де затрати на капітальний ремонт і заміну утеплювача котрий втратив свої якості рівноцінні з затратами на зведення і будівництво.

Стійкість до хімічної і біологічної дії

Скло, з якого на 100% складається піноскло, не руйнується хімічними реагентами (за виключенням плавикової кислоти), не служить поживним середовищем для грибків, плісняви і мікроорганізмів, не пошкоджується корінням рослин, абсолютно «непрохідне» для комах, гризунів і являє собою ідеальній бар’єр для такого роду шкідників.

Стійкість піноскла до гниття і відсутність поживного середовища для поширення плісняви та грибків особливо важливо при використанні піноскла в закритому, не вентильованому середовищі покрівлі, стін, цоколя і фундаменту. Відсутність органіки дозволяє гарантовано уникнути ситуацій, пов’язаних з руйнуванням і деструкцією теплоізоляційного матеріалу під дією біологічно активного середовища.

Піноскло, окрім всього іншого, дуже хороший абразивний матеріал. В той же час природа ще не створила жодної біологічної форми, здатної точити абразиви без швидкої втрати природних пристосувань. Цю особливість піноскла активно використовують при тепловому захисті зерносховищ, промислових харчових холодильників, складів, оскільки при використанні піноскла, окрім теплозахисного шару, вдається створити надійний бар’єр на шляху шкідників.

Вогнестійкість

Піноскло – матеріал який не піддається горінню, не містить органічних компонентів, або таких що піддаються окисленню. Технологія виробництва піноскла є такою, що готовий виріб отримується в результаті виробництва в печах при температурі, близькій до 1000 °С, тому при нагріванні піноскла до високих температур воно лише плавиться як звичайне скло без виділення газів і парів. Цей фактор важливий для протипожежних властивостей конструкції.

Основні критерії пожежної безпеки – відсутність горіння матеріалу і відсутність поглинаючої здатності. Піноскло не являється горючим і абсорбуючим матеріалом і, відповідно, здатне забезпечити найкращий протипожежний захист ізольованих ним об’єктів.

Вологостійкість, водостійкість і відсутність гігроскопічності

Вода не завдає на піноскло жодної дії по двох причинах: піноскло складається з герметично замкнутих комірок, матеріал стінок – звичайне силікатне скло. Воно не втягує вологу і не пропускає її, при використанні у відгороджувальній конструкції створює додатковий бар’єр від води. При пошкодженні гідроізоляції не допускає розповсюдження води, як у вертикальному, так і в горизонтальному напрямках.

Водостійкість піноскла дозволяє йому на протязі довгого часу запобігати утворенню льоду, забезпечувати повний захист від корозії і якісну терморегуляцію. Піноскло стійке до дії як прісної, так і солоної води.

Екологічна чистота і санітарна безпека

Екологічна і санітарна безпека піноскла дозволяє здійснювати утеплення відгороджувальних конструкцій не тільки для приміщень, в яких потрібна підвищена чистота повітря (приміщення навчального і медичного призначення, спортивні заклади; музеї; високотехнологічні виробництва і т.п.), але і для будівель з спеціальними санітарно-гігієнічними вимогами (харчова і фармацевтична промисловість; лазні і сауни; басейни; кафе, ресторани, столові та ін.).

Простота обробки

Піноскло легко оброблюється столярним інструментом під любі необхідні розміри і форму. Зв’язується і склеюється любим типом будівельної суміші, бітуму і клею. Все це дозволяє здійснювати монтаж піноскла з використанням різних варіантів кріплення. Обумовлено це тим, що прилипання відбувається не стільки за рахунок адгезії (яка, тим не менш, присутня), а за рахунок надзвичайно розвинутої поверхні піноскла і механічного зчеплення поверхні за допомогою складу що твердне. 

Категория

Поиск ответов
На правах рекламы
Лента новостей
Follow us on Twitter
Какой маркой газового отопительного оборудования Вы пользуетесь сегодня?
 
Немножко статистики...
Рейтинг@Mail.ru