Penové sklo

Postupy a porovnanie nákladov pri založení stavby na penovom . 

Hoci už meno tohto oddielu hovorí samo za seba o jeho dôležitosti, tepelné vlastnosti dlho žiadna norma neriešila. Až v posledných desaťročiach, kedy je kladený dôraz na úspory energie narastá na dôležitosti riešiť úniky tepla stykom stien a podláh s okolitou zeminou. Jedna z možných ciest je riešiť túto izoláciu pomocou štrku z penového skla.

Penové sklo umožňuje:

Použitie ako zvislá tepelnoizolačná vrstva muriva pod povrchom, funguje ako tepelná izolácia a drenážna vrstva

Použitie ako vodorovná tepelnoizolačná vrstva pod základovou doskou, funguje ako tepelná izolácia a drenážna vrstva aj ako vrstva umožňujúca odvetranie v prípade radónového rizika.

Použitie ako vodorovná tepelnoizolačná vrstva pod drenážne chodníček a zabezpečiť tak dodatočné do-izolovanie základových pasov.

Pri použití štrku z penového skla musí ako investor, tak projektant zmeniť tiež uvažovaní v rovine nákladov v objeme stavby.Nemôžeme vykonávať klasické porovnávanie ceny v rovine základová doska a hrubá stavba. Využitím postupov s použitím penového skla sa náklady presúvajú z hrubej stavby do základovej dosky. V praxi to znamená, že kompletná doska s využitím izolácie z penového skla vychádza finančne o cca 20% drahšie ako pri klasickom založenie na základových pásoch do nezamŕzajúcej hĺbky.

Porovnáme ak ale rozdiel medzi technológiami v celom objeme stavby, je rozdiel ceny medzi doskou klasickou a využívajúce izoláciu zo štrku z penového skla iba 10%. 10% úspora vznikla využitím povrchu dosky ako konečné vrstvy pred finálnymi podlahami. Oproti klasickému založenie môžeme tak vypustiť celé súvrstvia podlahy medzi základovou doskou a finálnou podlahou a zároveň získať úplne iný štandard.

Ponúka sa dva možné spôsoby, ako dosku na penovom skle  realizovať:

-klasicky na základových pásoch do nezamŕzajúcej hĺbky s riešením tepelných mostov medzi konštrukciami.

Výhodou tohto riešenia je, že nie je príliš vzdialené od klasického založenia a preto by nemalo byť problémom pre realizačné firmy. Väčšinou na pasy kladieme dve vrstvy strateného debnenia a vrchná rada býva riešená z polovičných blokov. Potom stačí len vložiť medzi blokmi strateného debnenia a budúce dosku izoláciu z XPS a miesto podsype štrkom vykonať podsyp pod doskou z penového skla. Zaizolovanie vonkajšej strany základov potom už pokračujeme štandardne. Pre ešte lepšiu izoláciu základov môžeme vykonať do vzdialenosti 800 mm okolo domu násyp zo štrkového penového skla s hrúbkou 200 mm.

-Druhý spôsob založenia na penovom skle rozumieme: založenie na vankúši vytvorenom 300 mm hrubou vrstvou štrku z penového skla

Základová vrstva je potom tvorená vrstvou betónu s armovaním s hrúbkou 250 mm. Nevýhodou tejto metódy založenia je všeobecná neznalosť a nedôvera realizačných firiem v postup, hoci samotná realizácia je jednoduchá. Jednoducho sa rozprestrie geotextílie, na tú sa vo vrstvách po 200 mm postupne rozprestrie štrk z penového skla, ktorý sa následne hutnícky, až vznikne výsledná vrstva. Tá sa znovu prekryje geotextíliou a je hodovať základ pod dosku. Dosku touto technológiou je potom možné dokončiť v oveľa rýchlejším čase, lebo nám, v porovnaní s klasickou doskou na pasoch, odpadajú technologické medzery nutné k vytvrdnutí pasov a strateného debnenia.

Založenie dosky s pomocou štrku z penového skla je novou technológiou a hoci posúva štandard zakladanie stavieb, jeho využitie pri dobrej projekčné a realizačné prácou stojí  en o 10% viac ako pri založení klasickým spôsobom s izolačným súvrstvím nad doskou. Je ľahké urobiť dodatočnú izoláciu vonkajšej obálky domu a zvýšiť tak štandard svojho bývania. Prevedenie dodatočné izolácie predovšetkým vodorovných konštrukcií v kontakte so zeminou je vždy komplikované. Je preto dobré riešiť tento problém už v projekte, predovšetkým ak ponúka sa riešenie, ktoré v cene celej stavby znamená navýšenie rozpočtu domu o cca 1%.

 

Pevnosť a statika penového skla

Spôsob založenia stavby na základovej doske, ktorá celoplošne prenáša zaťaženie stavby do podložia je zo statického hľadiska bezpečnejšie, než založenie stavby na

základových pásoch. Váha stavby je prenášaná cez celú plochu základovej dosky, preto je tento spôsob založenia odporúčaný geológov aj v prípade slabo únosných

zemín v podloží stavby. Dobrú stabilitu a zaručenú pevnosť dosahuje ecozákladová doska aj preto, že návrh založenie pripravujeme individuálne na každú stavbu. Berieme do úvahy únosnosť podložia, na ktorom má stavba stáť a zaťaženie stavby, ktoré tlačia na základovú dosku. Takto individuálne pripravený statický návrh ecozákladové dosky garantujeme za pomoci našich partnerských statikov. Návrh statika obsahuje pevnostnú triedu betónu, betonársku výstuž – štandardne sieťovinu – a dobre vibrovaním zhutnené podložie z penového skla.

Stabilizácia základov

Penové sklo je materiál, ktorý má veľkú súdržnosť. Myslí sa tým to, že keď vezmete dva kusy penového skla a začnete s nimi o seba trieť, nepôjde to ľahko. Preto je tento materiál veľmi dobrý na spevňovanie a stabilizovanie svahov a pri výstavbe základov pomáha práve stabilizáciu stavby proti zosuvu a posunutiu.

Tepelná izolácia penového skla

Veľmi dobré tepelnoizolačné vlastnosti dosahuje ecozákladová doska vďaka izolantu,  ktorý je  z penového skla. Penové sklo sa skladá z malých, uzavretých buniek, ktoré dokonale zabraňujú prechodu chladného vzduchu alebo chladu z okolia do izolovaného priestoru. Hrúbka izolačnej vrstvy sa určí na základe prepočtov, a vďaka tomu môžete u svojho domu dosiahnuť požadovanú energetickú triedu, bez tepelných mostov, ktoré hrozia v prípade štandardného zakladanie na základových pásoch.

Hydroizolačné, drenážne a mrazuvzdorná schopnosť

Ecozákladová doska je postavená z penového skla, ktorý má dobré drenážne vlastnosti. Prepustí vodu k drenážnemu potrubia odvádzajúca vodu od stavby. Z pohľadu hydroizolácie a mrazuvzdornosti je penové sklo nenasiakavý a tepelno-izolačný materiál, takže vlhkosť a mráz sa k betónovej doske a hlavne pod ňou nedostanú.

Žiadne tepelné mosty

K tepelným mostom nemôže dôjsť, pretože základová doska nie je ani v jednom bode spojená so zeminou alebo vzduchom. Zo spodu je izolovaná "štrkom" z penového skla, z boku ešte môže byť napríklad extrudovaný polystyrén alebo izolačná tabuľa z penového skla, takže Vaše stavba bude po celom obvode bez prerušenia izolácie.

 

Akumulácia, pre udržanie tepla

Ecozákladovou dosku nie je potrebné pri dobrom návrhu ďalej tepelne izolovať z vrchnej strany, pretože je izolovaná zo spodu. Znamená to, že betónová doska je priamo pod nášľapnými vrstvami podláh v interiéri. Takto môže tvoriť dobrú akumulačnú vrstvu, do ktorej sa Vám teplo z kúrenia a teplo zo slnečných lúčov naakumuluje a následne pomáha vyhrievať interiér. Taká akumulačná vrstva je dôležitá hlavne pri drevostavbách, kde väčšinou nie je dostatok materiálov, ktoré by  teplo dokázali v dostatočnej miere naakumulovať. A tak sa po otvorení dverí alebo okien, skoro všetok teplý vzduchu vyvetrá a v dome zostane chladno. Rovnaké vlastnosti má aj v lete, kedy pomáha znižovať vysokú teplotu v interiéri. Stabilizuje a vyrovnáva teplotu v dome.

 

Ochrana pred radónovým žiarením

Radón patrí z chemického hľadiska do skupiny vzácnych plynov. Predpokladá sa, že vzhľadom k silnej radiotoxicitě, ktorú radón vykazuje, prispieva radón k vzniku rakoviny pľúc a to až z 10% všetkých doposiaľ známych príčin ochorení. Ecozákladová doska je proti radonovému žiareniu zabezpečená a to tak že penové sklo radón odvetráva a nedochádza k jeho nahromadenie, ako v prípade základovej dosky len na základových pásoch. Pri spôsobe založenie stavby na penovom skle nie je priestor, kde by sa bol radón schopný hromadiť.

Bez polystyrénu v interiéroch

Jednou z najväčších výhod založenie stavby na penovom skle je, že základová doska je izolovaná penovým sklom zo spodnej strany. V interiéroch preto nie je potrebné realizovať tepelnú izoláciu. Znamená to, že sa vyhnete dôležité veci, keď chcete postaviť zdravý dom a tou je polystyrén, ktorým inak musíte podlahy tepelne izolovať. Pri klasickom založenie na základových pásoch je väčšina podlahových skladieb navrhnutá s polystyrénom, na ktorom je podlahové kúrenie. Izolácia polystyrénom v podlahe sú priamo v interiéroch domu, kde na nich pôsobí slnko a podlahové kúrenie. Tým sa čiastočky uvoľneného polystyrénu, umiestneného pod nášľapnými vrstvami podlahy, odvetrávajú priamo do interiérov. V prípade založenia na penovom skle a variantom domu s podlahovým kúrením, je základová doska tepelne izolovaná zospodu od základu a jediné, čo je potrebné,

 

Základnou surovinou na výrobu penového skla ako tepelnoizolačného stavebného materiálu je staré odpadové čiže odpadové sklo, ktoré nie je možné využiť iným spôsobom. Zdrojom odpadového skla je sklo získané zo separovaného zberu odpadu z domácností alebo iných prevádzok.

 

Odpadové sklo z výroby fliaš sa obvykle roztaví a použije na výrobu nových fliaš. Počas procesu výroby však vzniká aj iný sklený odpad, ktorý sa už na výrobu nových fliaš použiť nedá, využíva sa ale napríklad na výrobu penového skla používaného na stavebné účely. Tým sa znovu zhodnotia a vo výrobnom procese odpadá spotreba energie potrebnej na výrobu základnej suroviny – skla. Ďalším environmentálnym aspektom pri výrobe finálneho produktu – penového skla – je možnosť využiť elektrický prúd pochádzajúci z vodných elektrární.

Penové sklo výborne izoluje a unesie ako silák

Výroba penového skla

Východiskový materiál tvorí použité sklo rôznorodé kvality. Môže ísť o sklo zo zaváraninový pohár, okenné tabule, zelené, biele alebo hnedé sklo z pivných fliaš. Sklený materiál sa v prvotnej fáze pretriedi, rozdrví na prach a prechádza niekoľkostupňovým oddeľovacími a drviacimi cykly. Následne sa sklený granulát s hrúbkou až do 10 mm rozomelie pomocou mlynu na najjemnejšie sklený prach. Nasleduje primiešanie minerálneho aktivátora vo vírivej miešačke v presne stanovenom pomere. Spenenie a spečenie skleného prachu sa vykonáva v elektricky vyhrievaných priebežných peciach pri približnej teplote 900 ° C. Výsledkom je takzvaný koláč penového skla, ktorý je charakteristický vysokou únosnosťou a tepelnoizolačnými vlastnosťami. Pri vysunutí z pece (teplota materiálu 300-400 ° C) sa tento koláč následne prudkým ochladením poláme na pórovitý granulát s priemerom 3 až 5 mm . Vďaka malým uzavretým pórom získava penové sklo tepelnoizolačné vlastnosti veľmi podobné polystyrénu. Možno ho použiť na izolovanie betónových základových dosiek, kde nahrádza dodatočnú ochranu proti mrazu, tepelnú izoláciu a hydroizoláciu .Penové sklo má podobný vzhľad ako lámaný kameň alebo pemza, je však ľahšia a obsahuje vzduchové nenasiakavé uzavreté póry. Tie zabezpečujú okrem tepelnoizolačných vlastností a odolnosti proti mrazu i odolnosť proti mikroorganizmom. tepelnú izoláciu a hydroizoláciu. Penové sklo má podobný vzhľad ako lámaný kameň alebo pemza, je však ľahšia  a obsahuje vzduchové nenasiakavé uzavreté póry. Tie zabezpečujú okrem tepelnoizolačných vlastností a odolnosti proti mrazu i odolnosť proti mikroorganizmom. tepelnú izoláciu a hydroizoláciu. Penové sklo má podobný vzhľad ako lámaný kameň alebo pemza, je však ľahšia a obsahuje vzduchové nenasiakavé uzavreté póry. Tie zabezpečujú okrem tepelnoizolačných vlastností a odolnosti proti mrazu i odolnosť proti mikroorganizmom.

Vlastnosti penového skla

Penové sklo predstavuje tepelnoizolačný materiál s vysokou únosnosťou. Základnou surovinou je sypká hmota vyrobená výhradne z recyklovaného skla. Tento

tepelnoizolačný materiál sa aplikuje najčastejšie pod základovej dosky. Voľne sypaný aj zhutnený poskytuje ideálne násypový základ pre drenáž. Hodnota súčiniteľa

tepelnej vodivosti λ je vo voľne sypanom stave 0,06 a vo zhutnenom stave 0,09 W / (m. K). Medzi ďalšie vlastnosti penového skla patrí:  mrazuvzdornosť – penové sklo je možné zabudovať priamo bez nutnosti realizovať

Dodatočnej tepelnoizolačné systémy;

-vysoká pevnosť v tlaku – možno ho priamo zabudovávať na pohlcovanie záťaže až do 50 t / m2; nízka hmotnosť (približne 170 kg / m3) – základová pôda je odľahčená (u mokrých pôd dochádza k zlepšeniu vztlaku);

-odolnosť proti vode – vďaka uzavretým pórom neviaže žiadnu vodu a izolačné

-vlastnosti si zachováva aj vo vlhkom prostredí

-nehorľavosť – trieda reakcie na oheň A1 (v prípade požiaru neuvoľňuje žiadne škodlivé plyny ani výpary);

– ekologickosť – ide o stopercentne recyklovaný ekologický výrobok, ktorý sa vyrába zo starého skla anorganického pôvodu;

-odolnosť proti kyselinám, zásadám, plesniam, baktériám, hmyzu i hlodavcom

-trvalá odolnosť proti starnutiu (počas svojej životnosti nemení objem a nestráca  pôvodné vlastnosti)

-vodolnost proti toxickému plynu radónu.

Použitie penového skla

Penové sklo nachádza najčastejšie uplatnenie ako tepelná izolácia pod základovými doskami (podlaha na teréne). Mimo to možno tento materiál použiť: k zhotoveniu postranné izolácia vonkajších stien pivníc alebo priestorov

realizovaných pod úrovňou zeme;

v priemyselnej a komerčné výstavbe priemyselných parkov, nádvorí a záhrad; k odľahčeniu zaťažených stropných konštrukcií pamiatkových budov a chrámov,

na podlahovú sanáciu starých budov a ich tepelné odizolovanie; ako izoláciu plavární, bazénov a iných rekreačných stavieb;

k úprave tepelnotechnických vlastností vonkajších a vnútorných športovísk, hál a odpočinkových zón; k spevňovaniu a sanáciu malých brehov tokov, vodných plôch a hrádzí; k izolácii striech a terás.

Penové sklo nachádza uplatnenie aj v inžinierskom staviteľstve. Používa sa napríklad na výstavbu ciest, pozemných komunikácií, tunelov, mostov a viaduktov, základov pod cestami, komunikáciami alebo parkovisku, na zabezpečenie a  stabilizáciu cestných svahov a hrádzí, k vyhotoveniu drenážnych násypov v okolí malých, stredných i veľkých budov a priemyselných stavieb, k izolovanie teplovodných potrubí a iných podúrovňových vedeniami a izolovanie podzemných akumulačných zásobníkov, vodných nádrží, nádrží na bioplyn atď. a v neposlednom rade ako tepelná izolácia pri výstavbe vodovodov a kanalizačných sietí.

Doprava na stavenisko 

Doprava priamo na stavenisko závisí na možnosti prístupových ciest. Transport je realizovaný nákladnými autami s maximálnym objemom prepravovaného materiálu do 90 m  3  . V tomto prípade ide o voľne sypaný granulát. Vykladanie sa realizuje prostredníctvom posuvného remorkéra. Granulát možno ukladať, ak to vlastnosti stavebného pozemku umožňujú, priamo do výkopu.

Druhú možnosť predstavuje dodávka granulátu v takzvaných bigbags, teda vreciach s objemom od 1 do 5 m3. Maximálna kapacita granulátu vo vreciach je 72 m  3  na jedno nákladné auto.

Vykládka granulátu trvá maximálne hodinu a vzhľadom na to, že v drvivej väčšine prípadov ju nemožno uskutočniť priamo na stavenisku, je potrebné zabezpečiť v jeho blízkosti dostatočne veľké a vhodné úložné miesto. Príjazdová cesta by mala byť už dostatočne spevnená a vhodná k pojazdu ťažkou stavebnou technikou.