Üheks kvaliteetseimaks ja vastupidavamaks soojusisolatsioonimaterjaliks peetakse vahtklaasi. Tänu oma tõeliselt ainulaadsetele omadustele on see materjal leidnud oma rakenduse mitte ainult üksikehituses, vaid isegi tööstusrajatiste ehitamisel. Kõigist oma eelistest hoolimata pole isolaator nii populaarne kui teised soojusisolaatorid ja sellel on põhjused. Lisaks positiivsete omaduste ja omaduste massile on vahtklaasil ka olulisi puudusi. Vaatame, millised vahtklaasi puudused ei lase sellel soojusisolatsioonimaterjalide seas esikohale tõusta.
Kallis tootmine
Probleem on selles, et selle materjali tootmisel kasutatakse odavaid tooraineid, näiteks klaasikilde või paagutatud kivimeid, kuid tootmistehnoloogia ise on üsna kallis. Granuleeritud vahtklaasi saamiseks on vaja temperatuuri umbes 800-900 kraadi ja kuumakindlaid terasvorme.
- Tootmisprotsess seisneb esm alt toormaterjalist saadud klaasipulbri kuumutamises ja pehmendamises.
- Siis vahustatakse see põletamise teelgaasistaja – tavaliselt kivisüsi.
- Pärast materjali aeglaselt jahutamist, mille tulemuseks on vahtklaas.
Isolatsiooni valmistamine on küll altki keeruline ja pikk protsess, mille tõttu kallinevad pe altnäha odava tooraine maksumus oluliselt.
Vahtklaasist tooted
Tootmise lõpptulemuseks on rakulise struktuuriga plokid ja granuleeritud vahtklaas. Spetsiaalsete kujundite kasutamise tõttu on plokktooted kallimad kui sama kogus materjali graanulite kujul.
Seejärel lõigatakse plokid plaatideks, mida kasutatakse soojusisolatsioonina keerukatel objektidel. Näiteks suure pindalaga katustel või keerukate geomeetriliste kujunditega konstruktsioonidel, samuti maa-aluste konstruktsioonide soojusisolatsiooniks. Vahtklaasplaate on mugav kasutada ka basseinide, vannide ja muude rasketes temperatuuritingimustes töötavate hoonete soojusisolatsioonina ja seda kõike tänu materjali erilisele vastupidavusele veeaurule.
Granuleeritud vahtklaasi kasutatakse reeglina katuste vaba soojusisolatsioonina või tasanduskihi alla tagasitäitena. Selle materjali teine kasutusala on erinevate mörtide täiteainena kergete tasanduskihtide, krohvide või vundamendiplokkide saamiseks.
Mõlemal tootel on tavalise klaasi koostis ja omadused, seega põhinevad vahtklaasi eelised ja puudused omadustelsee materjal.
Vahtklaasi tugevusomadused
See isolatsioon on kõigist soojusisolatsioonitüüpidest üks vastupidavamaid. Kuid me räägime ainult survetugevusest, mis on oluline soojusisolatsioonimaterjalide jaoks, kuna just see koormus on isolaatorile reeglina allutatud. Selle parameetri eriline väärtus tuleneb asjaolust, et tugeva kokkusurumise korral võib isolatsioon kaotada osa oma omadustest: selle niiskuskindlus on rikutud ja isolaator hakkab soojust juhtima.
Erinev alt vahtpolüstüroolist ja kiudmaterjalidest, mis on mõeldud ainult väikeste sisejõudude jaoks, mis piirab mõnes olukorras oluliselt nende kasutamist, on vahtklaas täiesti kokkusurumatu, mis võimaldab tal kanda osa koormusest.
Deformatsioonikindlus
Vahtklaas ei deformeeru raskusjõu mõjul, mis välistab selle longuse, kokkutõmbumise või kokkutõmbumise. Tänu sellele ei vaja isolatsioon kohustuslikku kinnitamist metallist ankrute või tihvtide külge, mis võivad tekitada külmasildu. Materjali saab kergesti liimida kuuma bituumeni, polümeeri või betoonmastiksi ja spetsiaalsete liimidega.
Kuid mitte kõik isolatsiooni tugevusomadused pole nii ideaalsed. Vahtklaasi puudused põhinevad eelkõige algse tooraine omadustel, millel on madal vastupidavus mehaanilistele mõjudele. Seetõttu on plokke üsna lihtne murda või kahjustada. Veelgi enam, isegi väikesed pinnadefektid võivad põhjustada niiskuskindluse vähenemist jasoojusjuhtivuse suurenemine.
Vahtklaasi plahvatusohtlik eluiga
Isolatsiooni kasutusiga on vähem alt 100 aastat, mis ületab oluliselt enamiku suurema remondita hoonete kasutusea, kus seda kasutada saab.
Vahtklaas loodi juba eelmise sajandi 30ndatel, seega saame täna rääkida selle materjali vastupidavusest vananemisele. Eksperdid viisid läbi eksperimentaalsed uuringud, mis näitasid, et vahtklaasplokid ei kaotanud oma omadusi 50 aasta jooksul ja jäid praktiliselt muutumatuks.
Eraehituses ei oma see eelis aga tähtsust, kuna madalad hooned vajavad rekonstrueerimist hiljem alt 50 aasta pärast. Seetõttu on otstarbekam kasutada vähem vastupidavaid, kuid odavamaid soojusisolatsioonimaterjale kui vahtklaasi, mille hind on üsna kõrge (16 000 rubla/m3).
Keskkonnakindlus
Sel juhul räägime erinevat laadi nii keemilise kui ka bioloogilise iseloomuga mõjudest. Vahtklaasist soojusisolatsioonimaterjale kemikaalid ei hävita, ainsaks erandiks on vesinikfluoriidhape. Kuid seda saab vaev alt pidada puuduseks, kuna seda reaktiivi võib leida ainult keemiatööstuses.
Kuna vahtklaas koosneb ainult erinevate elementide kõrgematest oksiididest, ei mõjuta seda ümbritsevas õhus sisalduv hapnik ja seega ka oksüdatsioon.
Tänu samale funktsioonilekütteseade ei allu põlemisele. Kõrge temperatuuriga kokkupuutel sulab see nagu tavaline klaas, kuid erinev alt enamikust soojusisolatsioonimaterjalidest ei eralda kahjulikke gaase ja aineid.
On veel üks tegur, mis mõjutab materjali tuleohutust – see on vähene imavus. Vahtklaasil on see omadus täielikult ja see ei ole imav materjal.
Mittehügroskoopne materjal
Tänu sellele omadusele ei mõjuta see isolatsiooni ega vett, olenemata sellest, kas see on värske või soolane, kuna koostises ei ole lahustuvaid komponente ja vahtklaasi struktuur on suletud rakk, kuhu niiskus lihts alt ei saa sisse pääseda. Tänu nendele omadustele ei vaju materjal madalate temperatuuride mõjul kokku. Seetõttu kasutatakse isolatsiooni sageli hüdroisolatsioonimaterjalina.
Lisaks on vahtklaasil, mille omadused on identsed tavalise klaasi omadustega, madal soojuspaisumistegur, mis tähendab, et see talub kergesti hooajalisi temperatuurimuutusi, olenemata kasutuspiirkonnast. Materjali teine positiivne omadus on kvaliteetne heliisolatsioon ja seda kõike tänu vahtklaasi tihedale struktuurile.
FOAMGLAS vahtklaas
Kuid materjali mittehügroskoopsus ja tihedus põhjustavad vahtklaasil ka mõningaid puudusi, eelkõige selle küll altki suurt kaalu võrreldes teiste soojusisolaatoritega. See raskendab oluliselt isolatsiooni transportimist, mille tõttutõstab oluliselt materjali müügihinda. Jah, ja installimine muutub üsna problemaatiliseks sündmuseks.
Kaasaegne tootmine võimaldab meil aga selle puuduse parandada. Näiteks toodab Pittsburg Corning Corporation vahtklaasi FOAMGLAS, mida iseloomustab erakordne kergus, säilitades samas kõik sellele materjalile omased omadused.
Seetõttu monteeritakse tänapäeval vahtklaas peamiselt ehitussegudele, mis lihtsustab isolatsiooni kinnitamist. Lisaks on materjali hea nakkuvuse taga ka vahtklaasi hea nake.
Bioloogiline mõju
Esiteks märgime, et vahtklaas on absoluutselt vastupidav lagunemisele, hallitusele ja seentele, kuna see lihts alt ei sisalda nende paljunemiseks soodsat keskkonda. See tegur on eriti oluline ehituses, kui kitsastes ruumides kasutatakse sageli soojusisolatsioonimaterjale. See vahtklaasi omadus võimaldab vältida nii soojusisolaatori kui ka sellega kaitstava pinna hävimist, olgu selleks siis katus, sein või vundament.
Samuti on oluline, et vahtklaasi ei saaks kahjustada taimejuured. Lisaks on see tänu abrasiivsetele omadustele täiesti kättesaamatu putukate ja näriliste tungimisele. See materjali omadus on leidnud oma rakendust aidade, ladude ja toiduainete külmutusseadmete paigutamisel, mil vahtklaasist isolatsioon on ka ideaalne kaitse erinevate bioloogiliste vormide eest.
Millised muud eelised javahtklaasi puudused?
Lisaks ülalloetletud põhiomadustele on materjalil veel mitmeid iseloomulikke omadusi.
Vahtklaasi on väga lihtne töödelda ja tavaliste lõiketööriistade abil anda sellele soovitud kuju. See võimaldab seda isolaatorit kasutada mis tahes geomeetrilise kujuga hoonete jaoks. Kuid plokkide tööstuslik tootmine on üsna keeruline protsess, mis toob kaasa materjali maksumuse olulise tõusu.
Isolatsioonivahtklaas on absoluutselt keskkonnasõbralik materjal, millel ei ole inimese tervisele kahjulikku mõju. Ja viimasel ajal toodeti seda tehnoloogia järgi, kus gaasigeneraatorina kasutati vesiniksulfiidi. Selle lõhn kandus üle valmismaterjalile, mistõttu isolatsiooni kasutamine eraehituses oli ebameeldiva "mädamunade" lõhna tõttu üsna piiratud.
Keskkonnasõbralikkuse tõttu on vahtklaasist saamas tänapäeval üks populaarsemaid soojusisolatsioonimaterjale, pealegi saab pärast kasutamist isolatsiooni ümber töödelda uueks tooteks.
