Một trong những vật liệu cách nhiệt có chất lượng và độ bền cao nhất được coi là thủy tinh xốp. Do các đặc tính thực sự độc đáo của nó, vật liệu này đã được tìm thấy ứng dụng của nó không chỉ trong xây dựng cá nhân, mà ngay cả trong việc xây dựng các cơ sở công nghiệp. Tuy nhiên, đối với tất cả các giá trị của nó, chất cách điện không phổ biến như các chất cách nhiệt khác, và có những lý do giải thích cho điều này. Bên cạnh khối lượng các đặc tính và tính chất tích cực, thủy tinh bọt cũng có những mặt hạn chế đáng kể. Hãy xem những khuyết điểm nào của kính xốp ngăn nó trở thành vật liệu cách nhiệt đầu tiên.
Sản xuất đắt tiền
Vấn đề là việc sản xuất vật liệu này sử dụng nguyên liệu thô rẻ tiền, chẳng hạn như mảnh thủy tinh vỡ hoặc đá thiêu kết, nhưng bản thân công nghệ sản xuất này khá đắt. Để có được thủy tinh xốp dạng hạt, cần phải có nhiệt độ khoảng 800-900 độ và khuôn thép chịu nhiệt.
- Quy trình sản xuất bao gồm đầu tiên là làm nóng và làm mềm bột thủy tinh thu được từ nguyên liệu thô.
- Sau đó, nó được tạo bọt bằng cách đốtkhí hóa - thường là than cứng.
- Sau khi vật liệu được làm lạnh từ từ, dẫn đến thủy tinh bọt.
Sản xuất vật liệu cách nhiệt là một quá trình khá phức tạp và lâu dài, do đó chi phí nguyên liệu thô có vẻ rẻ sẽ tăng lên đáng kể.
Sản phẩm thủy tinh bọt
Kết quả cuối cùng của quá trình sản xuất là các khối có cấu trúc dạng tế bào và thủy tinh bọt dạng hạt. Do sử dụng hình dạng đặc biệt nên các sản phẩm dạng khối có giá thành cao hơn so với cùng một lượng nguyên liệu ở dạng hạt.
Sau đó, các khối đá được cắt thành các tấm, được sử dụng làm vật liệu cách nhiệt trên các vật thể phức tạp. Ví dụ, trên các mái nhà có diện tích lớn hoặc các kết cấu có dạng hình học phức tạp, cũng như để cách nhiệt cho các công trình ngầm. Việc sử dụng tấm kính bọt làm vật liệu cách nhiệt cho bể bơi, bồn tắm và các tòa nhà khác hoạt động trong điều kiện nhiệt độ khó khăn cũng rất tiện lợi, và tất cả là nhờ vào khả năng chống hơi nước đặc biệt của vật liệu.
Kính bọt dạng hạt được sử dụng như một quy luật, làm vật liệu cách nhiệt miễn phí với số lượng lớn trên mái nhà hoặc lớp phủ dưới lớp láng. Công dụng thứ hai của vật liệu này là làm chất độn cho các loại vữa khác nhau để tạo lớp vữa láng nền, vữa trát hoặc khối móng.
Cả hai sản phẩm đều có thành phần và đặc tính của thủy tinh thông thường, vì vậy ưu nhược điểm của thủy tinh xốp dựa trên tính chấtvật liệu này.
Đặc tính chịu lực của thủy tinh bọt
Lớp cách nhiệt này là một trong những loại vật liệu cách nhiệt bền nhất trong số các loại vật liệu cách nhiệt. Tuy nhiên, chúng ta chỉ đang nói về cường độ nén, điều quan trọng đối với vật liệu cách nhiệt, vì nó là tải trọng này mà chất cách điện, như một quy luật, phải chịu. Giá trị đặc biệt của thông số này là do thực tế là khi nén mạnh, vật liệu cách nhiệt có thể mất một số đặc tính: khả năng chống ẩm của nó bị vi phạm và chất cách điện bắt đầu dẫn nhiệt.
Không giống như vật liệu xốp và sợi, chỉ được thiết kế cho nội lực nhỏ, hạn chế đáng kể việc sử dụng chúng trong một số trường hợp, thủy tinh xốp hoàn toàn không thể nén được, cho phép nó chịu một phần tải trọng.
Chống biến dạng
Kính bọt không bị biến dạng dưới tác dụng của trọng lực, giúp loại bỏ hiện tượng chảy xệ, co ngót hoặc co ngót. Do đó, lớp cách nhiệt không yêu cầu buộc bắt buộc vào các neo hoặc chốt kim loại, có thể tạo ra các cầu nguội. Vật liệu có thể dễ dàng liên kết với bitum nóng, polyme hoặc ma tít bê tông và các chất kết dính chuyên dụng.
Nhưng không phải tất cả các đặc tính cường độ của vật liệu cách nhiệt đều lý tưởng như vậy. Nhược điểm của bọt thủy tinh chủ yếu dựa vào tính chất của nguyên liệu thô ban đầu, có khả năng chống va đập cơ học thấp. Do đó, các khối khá dễ bị vỡ hoặc hư hỏng. Hơn nữa, ngay cả những khuyết tật nhỏ trên bề mặt cũng có thể dẫn đến giảm khả năng chống ẩm vàtăng độ dẫn nhiệt.
Tuổi thọ nổ của kính bọt
Tuổi thọ của lớp cách nhiệt ít nhất là 100 năm, vượt quá đáng kể tuổi thọ sử dụng của hầu hết các tòa nhà mà không cần sửa chữa lớn, ở những nơi có thể sử dụng.
Thủy tinh bọt được tạo ra từ những năm 30 của thế kỷ trước, vì vậy ngày nay chúng ta có thể nói về khả năng chống lão hóa của vật liệu này. Các chuyên gia đã tiến hành các nghiên cứu thử nghiệm cho thấy rằng các khối thủy tinh bọt không bị mất các đặc tính của chúng trong khoảng thời gian 50 năm và thực tế vẫn không thay đổi.
Tuy nhiên, ưu điểm này không thích hợp trong xây dựng tư nhân, vì các tòa nhà thấp tầng cần được xây dựng lại không muộn hơn 50 năm sau. Do đó, việc sử dụng các vật liệu cách nhiệt kém bền hơn nhưng rẻ hơn sẽ hợp lý hơn so với sử dụng thủy tinh xốp, giá thành khá cao (16.000 rúp / m3).
Chống lại môi trường
Trong trường hợp này, chúng ta đang nói về nhiều loại ảnh hưởng của cả bản chất hóa học và sinh học. Vật liệu cách nhiệt làm bằng thủy tinh bọt không bị phá hủy bởi hóa chất, ngoại lệ duy nhất là axit flohydric. Nhưng điều này khó có thể được coi là một nhược điểm, vì thuốc thử này chỉ có thể được tìm thấy trong sản xuất hóa chất.
Vì thủy tinh bọt chỉ bao gồm các oxit cao hơn của các nguyên tố khác nhau, nên nó không bị ảnh hưởng bởi oxy có trong không khí xung quanh và do đó, bởi quá trình oxy hóa.
Nhờ tính năng tương tựlò sưởi không bị đốt cháy. Khi tiếp xúc với nhiệt độ cao, nó nóng chảy như thủy tinh thông thường, đồng thời không giải phóng, không giống như hầu hết các vật liệu cách nhiệt, khí độc hại và các chất.
Có một yếu tố khác ảnh hưởng đến độ an toàn cháy của vật liệu - đó là sự thiếu thấm hút. Thủy tinh bọt hoàn toàn sở hữu đặc tính này và không phải là vật liệu hấp thụ.
Chất liệu không hút ẩm
Nhờ đặc tính này, nó không ảnh hưởng đến cách nhiệt và nước, bất kể là nước ngọt hay nước mặn, vì không có các thành phần hòa tan trong thành phần, và cấu trúc thủy tinh bọt là một ô khép kín tạo thành hơi ẩm. chỉ đơn giản là không thể vào được. Do những phẩm chất này, vật liệu không bị sụp đổ dưới tác động của nhiệt độ thấp. Vì vậy, vật liệu cách nhiệt thường được sử dụng làm vật liệu chống thấm.
Ngoài ra, thủy tinh bọt, có đặc điểm giống với thủy tinh thông thường, có hệ số giãn nở nhiệt thấp, có nghĩa là nó có thể dễ dàng chịu được sự thay đổi nhiệt độ theo mùa, bất kể khu vực ứng dụng. Một đặc tính tích cực khác của vật liệu này là cách âm chất lượng cao, và tất cả là nhờ vào cấu trúc dày đặc của thủy tinh bọt.
kính bọt FOAMGLAS
Tuy nhiên, tính không hút ẩm và tỷ trọng của vật liệu cũng gây ra một số nhược điểm của thủy tinh bọt, cụ thể là trọng lượng khá lớn so với các vật liệu cách nhiệt khác. Điều này làm phức tạp đáng kể việc vận chuyển vật liệu cách nhiệt, do đólàm tăng đáng kể giá bán của vật liệu. Có, và việc cài đặt trở thành một sự kiện khá rắc rối.
Tuy nhiên, sản xuất hiện đại cho phép chúng tôi sửa chữa khuyết điểm này. Ví dụ: Pittsburg Corning Corporation sản xuất thủy tinh bọt FOAMGLAS, được đặc trưng bởi độ nhẹ đặc biệt, trong khi vẫn giữ được tất cả các đặc tính vốn có của vật liệu này.
Vì vậy, ngày nay kính bọt chủ yếu được gắn trên hỗn hợp xây dựng, giúp đơn giản hóa việc gắn chặt lớp cách nhiệt. Ngoài ra, chất liệu bám dính tốt còn do bọt thủy tinh có độ bám dính tốt.
Tác động sinh học
Trước hết, chúng tôi lưu ý rằng thủy tinh bọt có khả năng chống phân hủy, nấm mốc và nấm mốc tuyệt đối, vì nó chỉ đơn giản là không chứa môi trường thuận lợi cho sự sinh sản của chúng. Yếu tố này đặc biệt quan trọng trong xây dựng, khi các vật liệu cách nhiệt thường được sử dụng trong những không gian hạn chế. Đặc tính này của thủy tinh bọt giúp tránh được sự phá hủy của cả chất cách nhiệt và bề mặt mà nó bảo vệ, có thể là mái nhà, tường hoặc nền móng.
Điều quan trọng nữa là kính xốp không thể bị rễ cây làm hỏng. Và nó cũng hoàn toàn không thể tiếp cận được với sự xâm nhập của côn trùng và động vật gặm nhấm, nhờ vào đặc tính mài mòn. Tính năng này của vật liệu đã được ứng dụng trong việc sắp xếp kho thóc, kho hàng và làm lạnh thực phẩm, khi cách nhiệt bằng thủy tinh bọt cũng là một biện pháp bảo vệ lý tưởng chống lại các dạng sinh học khác nhau.
Ưu điểm nào khác vànhược điểm của thủy tinh bọt?
Ngoài các đặc điểm chính được liệt kê ở trên, vật liệu còn có một số đặc tính đặc biệt khác.
Thủy tinh bọt rất dễ gia công và tạo ra hình dạng mong muốn bằng các dụng cụ cắt thông thường. Điều này cho phép chất cách điện này được sử dụng cho các tòa nhà có bất kỳ hình dạng hình học nào. Tuy nhiên, quá trình sản xuất khối công nghiệp là một quá trình khá phức tạp, dẫn đến chi phí vật liệu tăng lên đáng kể.
Xốp dán kính cách nhiệt là vật liệu tuyệt đối thân thiện với môi trường, không có bất kỳ tác hại nào đối với sức khỏe con người. Và gần đây hơn, nó được sản xuất theo công nghệ, nơi hydro sunfua được sử dụng làm chất tạo khí. Mùi của nó đã được chuyển sang vật liệu hoàn thiện, vì vậy việc sử dụng vật liệu cách nhiệt trong xây dựng tư nhân khá hạn chế do mùi khó chịu của "trứng thối".
Do tính thân thiện với môi trường, kính xốp đang trở thành một trong những vật liệu cách nhiệt phổ biến nhất hiện nay, hơn nữa, vật liệu cách nhiệt sau khi sử dụng có thể được tái chế thành sản phẩm mới.
