Een van de hoogste kwaliteit en duurzame thermische isolatiematerialen wordt beschouwd als schuimglas. Door zijn werkelijk unieke eigenschappen vindt dit materiaal zijn toepassing niet alleen in de individuele constructie, maar zelfs in de constructie van industriële installaties. Ondanks al zijn voordelen is de isolator echter niet zo populair als andere warmte-isolatoren, en daar zijn redenen voor. Naast de massa positieve eigenschappen en kenmerken heeft schuimglas ook belangrijke nadelen. Laten we eens kijken welke tekortkomingen van schuimglas voorkomen dat het de eerste onder warmte-isolerende materialen wordt.
Dure productie
Het probleem is dat voor de productie van dit materiaal goedkope grondstoffen worden gebruikt, zoals gebroken glasscherven of gesinterde stenen, maar de productietechnologie zelf is vrij duur. Om gegranuleerd schuimglas te verkrijgen, zijn een temperatuur van ongeveer 800-900 graden en hittebestendige stalen mallen vereist.
- Het fabricageproces bestaat in de eerste plaats uit het verhitten en verzachten van het glaspoeder dat uit de grondstof wordt verkregen.
- Dan wordt het opgeschuimd door verbrandingvergasser - meestal steenkool.
- Nadat het materiaal langzaam is afgekoeld, wat resulteert in schuimglas.
De productie van isolatie is een nogal ingewikkeld en langdurig proces, waardoor de kosten van ogenschijnlijk goedkope grondstoffen aanzienlijk stijgen.
Schuimglasproducten
Het eindresultaat van de productie zijn blokken met een celstructuur en korrelig schuimglas. Door het gebruik van speciale vormen hebben blokproducten hogere kosten dan dezelfde hoeveelheid materiaal in de vorm van korrels.
Vervolgens worden de blokken in platen gesneden, die worden gebruikt als thermische isolatie op complexe objecten. Bijvoorbeeld op daken met een groot oppervlak of constructies met complexe geometrische vormen, maar ook voor thermische isolatie van ondergrondse constructies. Het is ook handig om schuimglasplaten te gebruiken als thermische isolatie voor zwembaden, badkuipen en andere gebouwen die in moeilijke temperatuuromstandigheden werken, en dat allemaal dankzij de speciale weerstand van het materiaal tegen waterdamp.
Gegranuleerd schuimglas wordt in de regel gebruikt als bulkvrije thermische isolatie op daken of opvulling onder de dekvloer. Het tweede gebruik van dit materiaal is als vulmiddel voor verschillende mortels om lichte dekvloeren, pleisters of funderingsblokken te verkrijgen.
Beide producten hebben de samenstelling en kenmerken van gewoon glas, dus de voor- en nadelen van schuimglas zijn gebaseerd op de eigenschappendit materiaal.
Sterkte eigenschappen van schuimglas
Deze isolatie is een van de meest duurzame van alle soorten thermische isolatie. We hebben het echter alleen over druksterkte, wat belangrijk is voor warmte-isolerende materialen, omdat het deze belasting is waaraan de isolator in de regel wordt onderworpen. De speciale waarde van deze parameter is te wijten aan het feit dat bij sterke compressie de isolatie enkele van zijn eigenschappen kan verliezen: de vochtbestendigheid wordt geschonden en de isolator begint warmte te geleiden.
In tegenstelling tot piepschuim en vezelmaterialen, die zijn ontworpen voor slechts kleine interne krachten, waardoor het gebruik ervan in sommige situaties aanzienlijk wordt beperkt, is schuimglas volledig onsamendrukbaar, waardoor het een deel van de belasting op zich kan nemen.
Vervormingsweerstand
Schuimglas vervormt niet onder invloed van de zwaartekracht, waardoor het doorzakken, krimpen of krimpen wordt geëlimineerd. Hierdoor vereist de isolatie geen verplichte bevestiging aan metalen ankers of pennen, die koudebruggen kunnen creëren. Het materiaal kan gemakkelijk worden gehecht aan heet bitumen, polymeer of betonmastiek en gespecialiseerde lijmen.
Maar niet alle sterkte-eigenschappen van isolatie zijn zo ideaal. De nadelen van schuimglas zijn voornamelijk gebaseerd op de eigenschappen van de oorspronkelijke grondstof, die een lage weerstand tegen mechanische impact heeft. Daarom zijn de blokken vrij gemakkelijk te breken of te beschadigen. Bovendien kunnen zelfs kleine oppervlaktedefecten leiden tot een afname van de vochtbestendigheid entoename in thermische geleidbaarheid.
Explosieve levensduur van schuimglas
De levensduur van de isolatie is minimaal 100 jaar, wat aanzienlijk langer is dan de levensduur van de meeste gebouwen zonder grote reparaties, waar het kan worden gebruikt.
Schuimglas werd in de jaren '30 van de vorige eeuw gemaakt, dus vandaag kunnen we praten over de weerstand tegen veroudering van dit materiaal. Experts voerden experimentele onderzoeken uit die aantoonden dat schuimglasblokken hun eigenschappen gedurende een periode van 50 jaar niet verloren en praktisch onveranderd bleven.
Dit voordeel is echter niet relevant in particuliere bouw, aangezien laagbouw uiterlijk 50 jaar later moet worden gereconstrueerd. Daarom is het handiger om minder duurzame, maar goedkopere warmte-isolerende materialen te gebruiken dan om schuimglas te gebruiken, waarvan de prijs vrij hoog is (16.000 roebel/m3).
Milieuweerstand
In dit geval hebben we het over verschillende soorten invloeden van zowel chemische als biologische aard. Thermische isolatiematerialen van schuimglas worden niet vernietigd door chemicaliën, de enige uitzondering is fluorwaterstofzuur. Maar dit kan nauwelijks als een nadeel worden beschouwd, aangezien dit reagens alleen in de chemische productie te vinden is.
Aangezien schuimglas alleen uit hogere oxiden van verschillende elementen bestaat, wordt het niet beïnvloed door de zuurstof in de omringende lucht, en dus ook door oxidatie.
Dankzij dezelfde functiede kachel is niet onderhevig aan verbranding. Bij blootstelling aan hoge temperaturen smelt het als gewoon glas, terwijl het, in tegenstelling tot de meeste thermische isolatiematerialen, geen schadelijke gassen en stoffen vrijgeeft.
Er is nog een factor die de brandveiligheid van het materiaal beïnvloedt - dit is het gebrek aan absorptievermogen. Schuimglas bezit deze eigenschap volledig en is geen absorberend materiaal.
Niet-hygroscopisch materiaal
Dankzij deze eigenschap heeft het geen invloed op de isolatie en het water, ongeacht of het zoet of zout is, omdat er geen oplosbare componenten in de samenstelling zijn en de schuimglasstructuur een gesloten cel is waarin vocht kan er gewoon niet in. Door deze eigenschappen bezwijkt het materiaal niet onder invloed van lage temperaturen. Daarom wordt isolatie vaak gebruikt als waterdichtingsmateriaal.
Bovendien heeft schuimglas, waarvan de eigenschappen identiek zijn aan die van gewoon glas, een lage thermische uitzettingscoëfficiënt, wat betekent dat het gemakkelijk bestand is tegen seizoensgebonden temperatuurschommelingen, ongeacht het toepassingsgebied. Een andere positieve eigenschap van het materiaal is de hoogwaardige geluidsisolatie, en dat allemaal dankzij de dichte structuur van schuimglas.
FOAMGLAS-schuimglas
De niet-hygroscopiciteit en dichtheid van het materiaal veroorzaakt echter ook enkele nadelen van schuimglas, met name het vrij grote gewicht in vergelijking met andere warmte-isolatoren. Dit bemoeilijkt het transport van isolatie aanzienlijk, waardoor:verhoogt de verkoopprijs van het materiaal aanzienlijk. Ja, en de installatie wordt een nogal problematische gebeurtenis.
De moderne productie stelt ons echter in staat om deze tekortkoming te corrigeren. Pittsburg Corning Corporation produceert bijvoorbeeld schuimglas FOAMGLAS, dat wordt gekenmerkt door buitengewone lichtheid, met behoud van alle eigenschappen die inherent zijn aan dit materiaal.
Daarom wordt schuimglas tegenwoordig voornamelijk op bouwmengsels gemonteerd, wat de bevestiging van de isolatie vereenvoudigt. Daarnaast is een goede hechting van het materiaal ook te danken aan de goede hechting van schuimglas.
Biologische impact
Allereerst merken we op dat schuimglas absoluut bestand is tegen verval, schimmels en schimmels, omdat het eenvoudigweg geen gunstige omgeving bevat voor hun reproductie. Deze factor is vooral belangrijk in de bouw, wanneer warmte-isolerende materialen vaak worden gebruikt in krappe ruimtes. Deze eigenschap van schuimglas maakt het mogelijk om vernietiging van zowel de warmte-isolator als het oppervlak dat het beschermt, of het nu een dak, een muur of een fundering is, te voorkomen.
Het is ook belangrijk dat het schuimglas niet kan worden beschadigd door plantenwortels. En ook is het absoluut ontoegankelijk voor penetratie van insecten en knaagdieren, dankzij schurende eigenschappen. Deze eigenschap van het materiaal heeft zijn toepassing gevonden in de inrichting van graanschuren, magazijnen en voedselkoeling, waar schuimglasisolatie ook een ideale bescherming is tegen verschillende biologische vormen.
Welke andere voordelen ennadelen van schuimglas?
Naast de belangrijkste kenmerken die hierboven zijn opgesomd, heeft het materiaal verschillende andere onderscheidende eigenschappen.
Foamglas is zeer eenvoudig te verwerken en geeft het met conventionele snijgereedschappen de gewenste vorm. Hierdoor kan deze isolator worden gebruikt voor gebouwen met elke geometrische vorm. Maar de industriële productie van blokken is een nogal ingewikkeld proces, wat leidt tot een aanzienlijke stijging van de materiaalkosten.
Isolatieschuimglas is een absoluut milieuvriendelijk materiaal dat geen schadelijke effecten heeft op de menselijke gezondheid. En meer recentelijk werd het geproduceerd volgens technologie, waarbij waterstofsulfide werd gebruikt als gasgenerator. De geur werd overgebracht op het afgewerkte materiaal, dus het gebruik van isolatie in particuliere constructies was eerder beperkt vanwege de onaangename geur van "rotte eieren".
Door zijn milieuvriendelijkheid wordt schuimglas tegenwoordig een van de meest populaire thermische isolatiematerialen, bovendien kan de isolatie na gebruik worden gerecycled tot een nieuw product.