Утеплитель 

(теплоизоляционный и шумоизоляционный материал)

Достоинства и недостатки

 Пеностекло 

(вспененное стекло, ячеистое стекло) 

- это экологически чистый и долговечный утеплитель (теплоизоляционный материал). 

  На текущий момент, основной технологией производства пеностекла является, так называемая "порошковая" (шихтная): 

тонкоизмельчённое силикатное стекло (ср. частицы 2-10 мкм) смешивается с газообразователем (обычно — тех. углеродом "сажа"), 

получившаяся однородная механическая смесь (шихта) в формах, либо на конвейерной ленте поступает в специальную туннельную печь. 

В результате нагрева до 800—900°С частицы стекла размягчаются до вязко-жидкого состояния, а тех.углерод окисляется с образованием газообразных CO2 и CO, которые и вспенивают стекломассу. 

Механизм реакции газо- и пенообразования достаточно сложен и не ограничивается только реакцией окисления углерода кислородом воздуха, более важную роль играют окислительно-восстановительные процессы взаимодействия углерода с компонентами размягчённого стекла.

 С этой целью применяются отходы обычного стекла ("стеклобой") или легко спекающиеся горные породы с повышенным содержанием щелочей — трахит, сиенит, нефелин, обсидиан, вулканический туф. 

В качестве газообразователей применяют каменноугольный кокс, антрацит, известняк, мрамор. Углеродсодержащие газообразователи создают в пеностекле замкнутые поры, а карбонаты — сообщающиеся. 

Путать пеностекло с продуктами вспенивания водных растворов растворимого стекла, не следует. Вспенивание, так называемого "жидкого стекла" происходит при температурах около 100—200°С, в результате бурного удаления воды из становящегося вязким раствора. 

Продукт вспенивания растворимого жидкого стекла не стоек к действию даже холодной воды, в отличие от пеностекла, химическая стойкость которого сопоставима с исходным листовым или тарным стеклом.

Пеностекло выпускается в форме плит, блоков, щебня, крошки и гранул. Плотность пеностекла от 100 до 600 кг/м3. 

Теплопроводность пеностекла от 0,04 до 0,08 Вт/(м·К), при +25°С. 

Паропроницаемость пеностекла от 0 до 0,005 мг/(м.ч. Па). Предел прочности пеностекла на сжатие от 0,7 до 4 МПа. 

Предел прочности пеностекла на изгиб от 0,4 до 0,6 МПа. Температура начала деформации пеностекла от 450°С. 

Водопоглощение пеностекла от 0 до 5 % от объёма. Влажность пеностекла от 0,2 до 0,5 %. Шумопоглощение пеностекла до 56 Дб. 

Температурный диапазон эксплуатации от −260°С до +500°С. 

Пеностекло обладает высокими теплоизоляционными и звукоизоляционными свойствами. 

В отличии от многих других утеплителей, пеностекло не боится влаги и даже способно держаться на воде. 

Пеностекло может быть использовано для утепления цоколя, стен, полов и кровли.

Поскольку помимо стекла и газообразователя, производители могут добавлять в пеностекло различные примеси, то цвет получаемого продукта может быть от светло-коричневого и синего до черного. 

Помимо цвета, характеристики пеностекла у различных производителей также отличаются. 

В частности, некоторые виды пеностекла обладают высокой паронепроницаемостью и лучшими теплоизоляционными / шумоизоляционными свойствами. 

А некоторые виды пеностекла настолько прочные, что могут использоваться в качестве термовставки под несущей стеной (для отсечки "мостиков холода"). 

Также, щебень из пеностекла используют для растений (озеленение кровли). Данный материал не токсичен и хорошо подходит для растений, он гарантирует высокую аэрацию и быстрый дренаж. 

Помимо достоинств, использованная при производстве пеностекла, например, устаревшая технология производства может иметь и недостатки, такие как выделение неприятного запаха ("серы") при распиливании или механическом разломе блоков пеностекла. 

На современном этапе развития технологий пеностекла, все существующие технологии специально не добавляют "серу" к исходным компонентам. 

Для вспенивания используются газообразователи на основе глицерина и угля ("сера" может появиться только в исходном материале - оконном стекле).

 
Виды пеностекла

• блочное пеностекло (блоки, плиты и фасонные изделия из пеностекла)
• пеностекольный щебень
• гранулированное пеностекло.

Производители и поставщики пеностекла

• НЕФТЕЗОЛ® / Neftezol (ООО "НЕФТЕЗОЛ", г. Москва). Дистрибьютор в РФ, СНГ изделий из пеностекла. Плиты, блоки из пеностекла, фасонные изделия (скорлупы, сегменты, колена, отводы, тройники). Пеностекольный фракционный щебень (ПСЩ). Гранулированное пеностекло.
• НЕОПОРМ® / Neoporm (АО "Компания "СТЭС-ВЛАДИМИР", г. Владимир). Плиты, блоки из пеностекла, фасонные изделия (скорлупы, сегменты, колена), фракционный теплоизоляционный щебень из пеностекла.
• Izostek® / ИЗОСТЕК (ООО "КАММЕТ", г.Красноярск). Плиты, блоки из пеностекла, фасонные изделия (скорлупы, сегменты, колена), пеностекольный щебень (пенокрошка).
• ПЕННОСТЕКЛО® / ICMGlass (ООО "АйСиЭм Гласс Калуга", г.Москва, пр-во Калужская область). Пеностекольный щебень (ПСЩ).
• SAiTAX® / Саитакс (ООО "Саитакс", Московская область). Гранулированное пеностекло (гравий), композитные блоки.
• ПЕНОСИТАЛ® / Penosital (ООО "Пеноситал", г. Пермь). Пеностекольный фракционный щебень (ПСЩ).
• ПЕНОСТЕК® / Penostek (ООО "Пеностек", Московская область). Гранулированное пеностекло (гравий, крошка, песок).
• Baugran® / Баугран (ООО "ТИГИ Крамер", г. Москва, пр-во Тульская область). Гранулированное пеностекло (гравий, крошка).
• PORAGLASS® / Порагласс (ООО "ПОРАСТЕК", Калининградская обл, г. Зеленоградск). Гранулированное пеностекло (гравий, крошка).
• УПМ "Термоизол" / Granglass (ООО "ГРАНГЛАС", Ярославская область, г. Рыбинск). Гранулированное пеностекло (гравий).
• FOAMGLAS® (ООО "Объединенная Промышленная Инициатива" / ООО "ОПИ", г. Москва), эксклюзивный дистрибьютор в РФ PITTSBURGH CORNING EUROPE S.A./N.V. (является частью Owens Corning, USA). Импорт блоков, плит и технических изделий из пеностекла.
• Гранулин® / Granulin (ООО "Гранулин", Московская область). Гранулированное пеностекло (гравий), пеностекольный щебень.
• НПО Силикат / ГПС (ООО НПО "Силикат", г. Санкт-Петербург, пр-во Ленинградская обл.). Гранулированное пеностекло (гравий).
• ПроектСтройКомплекс / М 200 (ООО "ПроектСтройКомплекс", пр-во Омская область, с. Лузино). Гранулированное пеностекло. 
• ТЕПЛЯК® / TEPLYAK (ООО "МИСТРАЛЬ", г. Москва / пр-во Московская область, г. Орехово-Зуево). Пеностекольный щебень (ПСЩ). 
• ПОРОСТЕК ГРУПП / POROSTEK® (ООО "ПОРОСТЕК ГРУПП", г. Москва / офис - г. Екатеринбург, пр-во Свердловская область, г. Камышлов). Пеностекольный фракционный щебень (ПСЩ). 

При выборе и покупке пеностекла обязательно обращайте внимание на теплоизоляционные свойства и прочностные характеристики продукции, у различных производителей они могут очень сильно отличаться.

На российском рынке сертифицировано и применяется плитное (блочное) пеностекло, следующих производителей:

 пеностекло НЕФТЕЗОЛ® (Россия/Китай) 

пеностекло НЕОПОРМ® (Россия, г. Владимир) 

пеностекло ИЗОСТЕК (Россия, г. Красноярск) 

пеностекло FOAMGLAS® (США, Бельгия)

Достоинства пеностекла 

• Хорошая тепло и звукоизоляция
• Гидроизоляция, пароизоляция
• Экологичность (не выделяет токсичных веществ), санитарная безопасность
• Негорючесть, пожаробезопасность
• Долговечность (сохраняет физические свойства 80-100 и более лет)
• Широкий температурный диапазон применения (от экстремально низких до экстремально высоких температур в сотни градусов)
• Не впитывает и не накапливает запахи
• Устойчиво к воздействию грызунов и вредителей, так как не содержит органических соединений
• Устойчиво к агрессивным средам, в том числе кислотам и органическим растворителям.
• Нерастворимо в воде, не размывается водой, позволяет строить плавучие конструкции.
• Стабильность размеров (отсутствие усадки вследствие жесткой безусадочной структуры)
• Низкий коэффициент линейного температурного расширения
• Прочность
• Не является питательной средой для грибков, плесени и микроорганизмов
• Для производства могут быть использованы стеклобой и отходы стекольного производства 

Недостатки пеностекла

• Относительно высокая стоимость, особенно плитного пеностекла
• Хрупкая структура, поэтому важно соблюдать рекомендации производителя.
• Очень низкая паропроводимость, которая в некоторых случаях может приводить к запиранию влаги между стеной и утеплителем, и, как следствие, не исключено появления грибков и плесени (при расчете толщины теплоизоляции "капля росы" должна быть в утеплителе-пеностекле).
• Повреждается под воздействием сильных щелочей, плавиковой и ортофосфорной кислот.
• Отсутствие пластичности плит (есть риск растрескивания из-за подвижности основания или стен)
• При распиливании кратковременно выделяется неприятный запах "сероводорода" (разрушаются закрытые ячейки пеностекла), затем запах проходит.

 Обратите внимание, что некоторые производители предлагают плиты из пеностекла, хотя в них содержатся гипс, 

цемент, базальтовая вата и "жидкое стекло". 

К настоящему пеностеклу такие продукты конечно имеют малое отношение, их характеристики могут значительно отличаться.

 Например, один из российских производителей предлагает инновационное "пеностекло" на основе натриевого стекла; 

данный материал имеет низкую прочность и ограниченную влагостойкость, не является аналогом кальций-натриевого стекла. 

Настоящее пеностекло имеет оплавленную структуру, обеспечивая влагостойкость, морозостойкость, долговечность, эксплуатационную устойчивость, негорючесть, прочность и долговечность. 

Долговечность пеноутеплителей из "жидкого" стекла резко падает при воздействии паров воды и различных атмосферных воздействиях, т.к. в составе присутствуют силикаты. 

На российском рынке можно встретить отечественное пеностекло, китайское и европейского производителя.

Рекомендации по использованию пеностекла в качестве утеплителя

Андрей Курышев в своей программе "Строить, не перестроить" много рассказывал о достоинствах экологически чистого утеплителя (пеностекла). 

К сожалению, на тот момент на территории РФ технология применения клеевых систем для изделий из пеностекла в частном жилищном строительстве была не так широко распространена, как сейчас, и щелочно-силикатную реакцию (ASR) пеностекла с цементом активно не изучали. 

Поэтому, в передаче "Строить, не перестроить" говорится о применении обычного плиточного клея на цементной основе для приклеивания блоков пеностекла - это ошибочная практика 

(после отвердения верхний слой взаимодействия пеностекла с цементным клеем со временем разваливается, предварительно покрываясь обычными и "волосяными" трещинами по всей поверхности). 

Для приклеивания изделий из пеностекла необходимо использовать специальный клей для пеностекла.

Утепление пеностеклом, особенно при использовании на фасаде, нужно проводить грамотно, учитывая совместимость с другими материалами. 

При этом не помешает обращать внимание на рекомендации производителей пеностекла и самим делать выводы. 

Поскольку пеностекло вступает в реакцию со щелочами, то использовать плиточный клей на цементной основе для блоков и фасонных изделий категорически запрещается! 

Исключение:  перед работами по укладке на "свежий" цементный раствор, обычные плиты и блоки из пеностекла предварительно обмазывают битумно-полимерной мастикой или используется плита пеностекла кашированная стеклохолстом с одной стороны и битумом с другой (применяется под "штукатурку" и для утепления кровли под наплавляемую битумную гидроизоляцию).

Также, перед нанесением штукатурной смеси, рекомендуется использовать адгезионную акриловую грунтовку, с нанесением на поверхность плитного (блочного) пеностекла, не менее 2-х слоёв.

FOAMGLAS®, например, предлагает двухкомпонентные клеевые системы на основе модифицированного битума и полиуретана.

А вот рекомендации белорусского производителя ОАО "ГОМЕЛЬСТЕКЛО" прямо противоположные (завод на текущий момент прекратил серийный выпуск изделий из пеностекла):

• "Поскольку наружная поверхность материала состоит из множества разрезанных ячеек, то пеностекло легко и прочно клеится мастиками, хорошо штукатурится, сочетается с алюмосиликатными вяжущими (цементными, известково-цементными растворами)."
• "Трехслойные стены. Блоки рекомендуется применять в качестве среднего слоя трёхслойных кирпичных стен, выполненных из керамического или силикатного кирпича на цементно-песчаном или цементно-известковом растворе, а также из других мелкоштучных материалов, например, конструкционных лёгких бетонов, ячеистого бетона, газобетона, газосиликата и т. п."
• "Двухслойные стены. Блоки рекомендуется применять в качестве тепловой изоляции двухслойных стен. Утеплитель укладывается непосредственно на внутреннюю поверхность на клей, мастику или с помощью механической фиксации."

Но поскольку пеностекло может вступать в реакцию со щелочами, а также из-за усадки цемента, использовать данные рекомендации нужно очень осторожно, чтобы не было обидно за потраченное впустую время и деньги!

УП "Институт НИПТИС" в 2004 году разработал и утвердил рекомендации "Применение блоков теплоизоляционных из пеностекла при утеплении зданий и сооружений". В них можно найти как рекомендации по расчету теплоизоляции, так и рекомендации по проектированию, в том числе касающиеся двухслойных и трехслойных стен, легкой штукатурке и тяжелой штукатурки, утепления стен с внутренней стороны, утепление кровли и чердачных перекрытий, тепловую изоляцию цоколей.

Несмотря на недостатки пеностекла (щелочная коррозия ASR с цементом), если нужны долговечность, экологичность, пожаробезопасность и инертность, то альтернатив практически нет. 

При этом плитное пеностекло имеет "не дешевую" стоимость за 1 м2 или 1 м3. 

Кроме того, в случае с плитным пеностеклом не решается вопрос запирания влаги в многослойной стене.

Вместо плит из пеностекла можно использовать "колодезную (колодцевую) кирпичную кладку" с засыпкой гранул пеностекла или пеностекольного щебня (рекомендуется утрамбовка). 

Ко всему прочему, пеностекло - идеальный теплоизоляционный материал для подвалов, цоколей, перекрытий, чердаков, дорожных покрытий, где его теплоизоляционные свойства дополняются паронепрозрачностью.

Справочно:

С 1 ноября 2016 года Приказом Росстандарта от 08.04.2016 N 250-ст на территории РФ введен в действие межгосударственный стандарт 

ГОСТ 33676-2015 «Материалы и изделия из пеностекла теплоизоляционные для зданий и сооружений. Классификация. Термины и определения».

ГОСТ 33676-2015 является первым стандартом из пакета стандартов на изделия из пеностекла, разработанного по заказу АО «Компания «СТЭС-ВЛАДИМИР».

ГОСТ 33676-2015, также является первым национальным стандартом на гранулированное (микрогранулированное) фракционное пеностекло. 

С 1 июля 2017 года введен в действие межгосударственный стандарт ГОСТ 33949-2016 «Изделия из пеностекла теплоизоляционные для зданий и сооружений. Технические условия (EN 13167:2012, NEQ)». 

Настоящий стандарт соответствует европейскому стандарту EN 13167:2012* "Материалы теплоизоляционные для зданий и сооружений. Изделия из пеностекла заводского производства (CG). 

Технические условия" ("Thermal insulation for buildings - Factory made cellular glass (CG) products - Specification", NEQ) в части условий проведения испытаний. 

С 01 января 2022 года введен в действие межгосударственный стандарт ГОСТ Р 59574-2021 «Щебень на основе пеностекла. Технические условия». Разработан федеральным государственным бюджетным учреждением «НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ИНСТИТУТ СТРОИТЕЛЬНОЙ ФИЗИКИ РОССИЙСКОЙ АКАДЕМИИ АРХИТЕКТУРЫ И СТРОИТЕЛЬНЫХ НАУК» (НИИСФ РААСН).

Настоящий стандарт распространяется на щебень из пеностекла, изготовленный на специализированных производственных линиях и применяемый в качестве заполнителя легких бетонов, строительных растворов, компонента асфальтобетонных смесей, теплоизоляционных, звукоизоляционных, уклонообразующих и облегчающих засыпок, а также при устройстве морозозащитных и дренирующих слоев оснований железнодорожного полотна, автомобильных дорог, аэродромных покрытий и других строительных объектов в соответствии с действующей нормативной и технической документацией.