Как можно утеплить стены, потолок, чердак или мансарду перлитом, и в чем его особенность: преимущества и недостатки, технология утепления и эксплуатационный срок при соблюдении норм влажности
Происхождение
Слово «перлит» переводится с французского языка как «жемчужина», и песчинки действительно похожи своей текстурой на жемчуг. Однако никакого отношения к моллюскам и тем более к ювелирному делу перлит не имеет.
Песчинки образуются вследствие выброса магмы на поверхность во время извержения вулкана – в тот момент, когда раскаленная масса быстро остывает. В результате получается вулканическое стекло, которое известно под названием «обсидиан».
Те слои материала, которые оказались глубоко под землей, подвергаются действию подземных вод (несколько меняют структуру, впитывают определенное количество влаги), и на выходе образуются песчинки перлита, а по-научному – гидроксид обсидиана.
Видео по теме
рмнт.ру
09.10.17
Состав и свойства перлита
Две трети или даже три четверти объема в составе перлита приходится на двуокись кремния SiO2. До 15% объема минерала занимает оксид алюминия AI2O3. Окисленные натрий и калий – десятая (в сумме) часть от перлитовой массы. Примерно один процент – примесные окиси железа, кальция, магния. И химически связанная вода – до 5%!
Именно наличие воды в составе минерала делает его полезным для человека. Заметив, что на старых лавовых массивах охотно произрастает зелень, ученые заинтересовались причинами. Выяснилось, что распадающийся перлит высвобождает соединения, полезные для растений, а главное – превращается в субстрат, идеально подходящий роста корневой системы.
В результате немудреных опытов выяснилось, что свежий, еще не распавшийся перлит при нагревании теряет воду и приобретает пористость. Если же оперировать дробленой породой и температурами порядка 1000°С, перлит вспучивается.
Вода, дотоле мирно присутствовавшая в минерале, быстро вскипает, разрывает камень и улетучивается перегретым паром; перлит вспучивается и из серой крошки превращается в белоснежные гранулы.
Перлит или агроперлит?
На самом деле, когда сегодня растениеводы говорят «перлит», они имеют ввиду, конечно, агроперлит, просто не все знают, какая разница между первым и вторым.
Перлит, или вспененный перлит — это синтетический материал в виде шариков, наполненных микроскопическими пузырьками воздуха. Несколько лет назад, когда он только появился и стал использоваться в агроделе, эти белые шарики имели диаметр 3-5 миллиметров. Именно такой перлит использовали, когда только начиналось триумфальное шествие синтетических субстратов как заменителей почвы и органических соединений. Но затем стали производить агроперлит — песок с диаметром частиц гораздо меньшим. Именно он сегодня применяется в качестве субстрата в гидропонных установках.
Но и крупный перлит не потерял своей популярности. Для комнатного растениеводства и, тем более, для гидропоники, он не подходит, зато с успехом используется при почвенном выращивании: им «разбавляют» особенно тяжелые почвы.
Технология производства
В настоящее время весьма широко и довольно успешно используется технология 2-стадийной термообработки, благодаря которой получается вспученный перлитовый песок с насыпной плотностью не выше 150 кг/куб.м. Полученное сырье имеет преимущественно закрытый тип пористости зерна.
Изготовление производится в шахтной печи, что влечет следующие достоинства подобной технологии:
- Увеличение технологических возможностей перлитового песка;
- Получение на одинаковой технологической линии нескольких типов пористых структур. Так, можно получить перлит с открытым и закрытым пористым типом, что минимизирует водопоглощение и увеличит прочность;
Схема производства вспученного перлитового песка
Характеристики и применение перлитового песка
Смеси на цементных вяжущих. Не менее успешно применяют перлит в виде песка в теплых стяжках и штукатурках. Материал очень легкий, поэтому приготовление ведут следующими этапами: отмеряют требуемое количество составляющих, в воду добавляют пластификатор поверхностно-активные вещества ; увлажняют перлит небольшим количеством воды; засыпают вспученный песок в мешалку и начинают перемешивание насухо, добавляя цемент; постепенно добавляют оставшуюся воду с пластификатором. Автор: Валентин Токарев.
Плюсы и минусы
Как и каждый материал, перлит имеет ряд преимуществ и недостатков. Характеристики перлита необходимо учитывать, поскольку материал сильно отличается от обычного песка.
Рассмотрим основные плюсы, которые помогут определиться, где целесообразнее всего применять этот гранулят.
- Вспененный перлит – довольно легкое сырье, благодаря чему активно используется при строительстве. Он, в отличие от обычного песка, значительно облегчает нагрузку на несущие конструкции.
- Высокие термо— и звукоизоляционные свойства – еще один существенный плюс материала. С его помощью можно обеспечить теплопроводность и шумоизоляцию стен в помещении и тем самым сэкономить на отоплении.
- Перлит характеризуется абсолютной устойчивостью к внешним воздействиям. На нем не образуются грибок и плесень, он «неинтересен» грызунам, насекомые-вредители не живут в нем и не устраивают гнезд, он не портится и не меняет своих свойств даже в агрессивных средах.
- Повышенная износоустойчивость материала проявляется еще и в том, что он не подвержен возгоранию, способен выдерживать сверхвысокие и сверхнизкие температуры.
- Вспененный перлит является экологически чистым материалом, поскольку изготавливается из натуральных горных пород, проходящих обработку высокими температурами. При производстве не применяются никакие химические реагенты. Соответственно, песчинки не выделяют токсичные вещества.
К недостаткам этого во всех смыслах полезного материала можно отнести три момента.
- Повышенная гигроскопичность. Перлит крайне нежелательно применять в помещениях с повышенной влажностью. Так как материал пористый, он способен активно поглощать и удерживать влагу, что в конечном итоге может привести к утяжелению и обрушению всех несущих конструкций. Если же решение об использовании перлита во влажной среде все же принято, необходимо обработать его водоотталкивающими веществами.
- При работе с перлитом можно наблюдать облака пыли, что может неблагоприятно сказаться на здоровье строителей. Поэтому рекомендуется в процессе строительства пользоваться защитными масками и периодически сбрызгивать материал водой.
- Еще одним недостатком можно считать сравнительно недавнюю известность перлита и его неразрекламированность. Многие пользователи просто не знают о существовании такой альтернативы привычным материалам (минвате и пенопласту).
Применение перлита в строительстве россыпью
Оптимальный вариант – использовать перлит россыпью, так как при укладке в мешках могут оставаться мостики холода. В качестве засыпной изоляции в строительстве он применяется в перекрытиях и стенах – его засыпают между лагами и в пустоты, образованные либо колодцевой кладкой, либо герметичным каркасом. Ввиду летучести материал сильно пылит, поэтому работать лучше в респираторе. Но обвинения в том, что он провоцирует астму чуть ли не с первого дня, иногда появляющиеся и у нас на форуме, скорее «страшилка», чем реальная опасность.
GOR777Участник FORUMHOUSE
Мы с перлитом уже третий год работаем, сначала сыпали в кладочный раствор, потом в штукатурку, сейчас перекрытия и пол утепляем. Да, он летучий и противный, но пока, тьфу-тьфу, ни у кого никакой астмы нет, а всего с ним работало человека четыре непосредственно, и ещё несколько находились рядом.
Чтобы не допустить просачивания материала сквозь перекрытия, один из наших умельцев использовал геотекстиль.
ToneУчастник FORUMHOUSE
Засыпаю перлит М 100 в пол первого этажа, его использование упрощает «пирог» перекрытия, снизу – только геотекстиль. Перлит поглощает влагу и отдает её без последствий, изолирую его только со стороны теплого помещения пароизоляцией. Мыши в нем не живут, сыпучий, заполняет все полости. Низкая теплопроводность, не горюч.
Однако стоит учитывать, что подполье – сухое и утепленное керамзитом по полиэтиленовой пленке, поэтому подсос влаги снизу перекрытию не угрожает.
При утеплении чердачного перекрытия используется еще и пароизоляция.
KitovAVУчастник FORUMHOUSE
У меня пирог снизу вверх следующий: пароизоляция (фольгированный вспененный полиэтилен), далее перекрытие из несущих балок и доски на брусках, после геотекстиль 120 мкм, перлит 25см. Никакими смесями перлит не посыпал, ничем не поливал, считаю, что ни к чему это, и сверху тот же геотекстиль.
Спустя год появилась необходимость проложить воздуховоды в слое утеплителя, вскрытие показало первозданный вид материала по всей площади, «нигде не пылит и не выдувается». Засыпку умелец советует проводить обязательно в респираторе и защитных очках с плотным прилеганием (типа лыжных).
Сферы применения
Благодаря своим высоким эксплуатационным качествам вспененный перлит применяется во многих сферах деятельности: от строительства до медицины, от металлургии до химической промышленности. Рассмотрим подробнее те отрасли применения, которые часто встречаются не на массовом производстве, а в повседневной жизни.
Строительство
Как уже было отмечено выше, перлит высоко ценится за свой небольшой вес, который позволяет создавать более легкие конструкции и снижает давление на несущие элементы.
Вспученный песок часто используют для приготовления растворов и штукатурки. Раствором промазывают межблочные швы, а штукатурку наносят на поверхность для утепления помещения. Штукатурка на основе вспененного вулканического вещества способна сохранять тепло не хуже, чем кирпичная кладка.
Насыпным сухим материалом утепляют промежутки между стенами, его размещают для утепления и выравнивания под напольное покрытие, а также смесь перлита и битумной мастики служит утеплителем для крыши. Изоляция дымохода, выполненная на основе данного материала, существенно снижает риск возгорания, поскольку перлит – негорючий элемент.
Помимо этого, в продаже можно найти уже готовые строительные блоки на основе этого материала.
Сельское хозяйство
Поскольку перлит – экологичный и безвредный материал, не выделяющий вредных веществ, его с успехом применяют в садоводстве при выращивании различных культур.
Так, вспененный песок служит отличным разрыхлителем благодаря своей пористой структуре. При его добавлении в почву обеспечивается поступление кислорода к корням растений.
Перлит способен накапливать и удерживать влагу, что позволяет растениям в экстренных засушливых ситуациях не остаться без влаги.
Кроме того, часто такой песок применяют и с совершенно противоположной целью – собрать излишнюю влагу после чрезмерно частых проливных дождей и тем самым спасти растения от загнивания.
Бытовое применение
Самые мелкие фракции вспененного перлита применяются для создания фильтров различного назначения. Без них не обходится изготовление всевозможного оборудования в медицинской и фармакологической областях.
Широко применяются мелкие гранулы перлита при создании фильтров для пищевой промышленности.
Перлит или вермикулит — в чем разница
Во-первых, перлитовый песок немного крупнее, нежели вермикулит. Кроме того, если вермикулит – целиком природный материал, то перлитовый песок – материал искусственный, полученный путем вспучивания стекла. Перлит является нейтральным элементом по отношению к почве, в то время как вермикулит может вызвать окисление почвы при чрезмерном добавлении. Оба элемента делают ее более легкой и воздушной, а также стимулируют удержание влаги для растений.
Фото фасованного перлитового песка
Гидрофильные свойства материала
В начале XX века было сделано открытие, расширившее сферы применения перлита. Оказалось, что при нагревании в специальных печах при температурах от 850 до 1250 °C вода, содержащаяся в составе минерала, испаряется и вызывает структурные изменения. Подобно тому как разбухают и раскрываются зёрна попкорна при жарке, разрастаются и гранулы перлита: их поры расширяются, увеличиваются в объёме и приобретают форму замкнутых сфер с мелкими трещинами для выхода пара.
Сульфат аммония: состав, применение в качестве удобрения
Образуется гидрофильный вспученный перлит, способный впитывать, хорошо удерживать влагу и дозировано её отдавать. Количество поглощаемой воды зависит от размера частиц: мелкие гранулы абсорбируют больше, чем крупные. Материал бывает зернистым или похожим на щебень, но наиболее распространён песок белого или светло-серого перлита, обладающий рядом ценных качеств. К ним относятся:
- сыпучесть и лёгкость;
- рыхлость и пористость;
- долговечность;
- теплоизоляция;
- высокая впитывающая способность (до 400% веса);
- огнестойкость (рабочие температуры от минус 200 до плюс 900 °C);
- звукоизоляция;
- не создаёт благоприятную среду для насекомых и грызунов;
- стойкость к микроорганизмам: не гниёт и не разлагается;
- экологическая чистота и стерильность;
- не взаимодействует со щелочами и слабыми кислотами;
- не содержит токсичных соединений и тяжёлых металлов.
Это позволило вспученному перлиту участвовать в производстве строительных материалов с малым весом и лёгкостью обработки — декоративных штукатурок и блоков из перлитового камня. При возведении домов его используют как пожаробезопасный наполнитель для утепления и звукоизоляции стен и полов, межэтажных перекрытий и чердаков.
Перлит как сорбент
Способность вспученного перлита впитывать влагу позволяет использовать материал как инструмент удаления разливов нефти. Особенно хорош перлит для сбора нефтяной пленки с поверхности воды.
Перлитовые фильтры недороги и достаточно эффективны. Они отлично работают в искусственных водоемах, плавательных бассейнах, производственных емкостях. В сложных случаях гранулы перлита минимальной плотности (45 кг/м3) высыпаются на поверхность воды и после собираются механическими приспособлениями.
Срок службы
Благодаря природному происхождению и последующей термической обработке перлит не имеет сроков годности и может эксплуатироваться неограниченное количество времени без потери своих положительных качеств.
Еще больше об особенностях перлитового песка смотрите в следующем видео.
Чем можно заменить
Перлит – не незаменимый материал. В строительстве на его место встанет множество разновидностей песка, а в аграрной сфере его вполне можно заменить на песок крупной фракции, мох или кору деревьев. Вариантов замены – бесчисленное множество. Но перлитовый песок, естественно, обладает такими исключительными качествами, заменить в точности которые не так просто.
Срок службы перлитового песка и вреден ли он для здоровья
Перлитовый песок – универсальный и полезный, вспученный и стекловидный материал, который используется в достаточно широком промышленном и хозяйственном спектре. Распространенность его не впечатляет, однако цена находится в разумных пределах, что делает его использование экономически выгодным.
Средняя стоимость перлитового песка различных фракций
| Наименование | Стоимость, руб |
| Перлитовый песок вспученный, фр.0.16-1.25, М-75,ГОСТ 10832 | 1550 |
| Перлитовый песок вспученный,фр.0.16-1.25, М-100, ГОСТ 10832 | 1550 |
| Агроперлит, фр.0.16-5.0, М-150, ГОСТ 10832 | 2200 |
Песок имеет белый, светлый и кремовый цвет, поэтому не совсем уместен в аграрной сфере, однако отлично служит как утеплитель или связующее вещество различных строительных смесей. Поскольку песок экологически безопасный и чистый. Он может использоваться в строительстве жилых домов и их утеплении. Если закрыть глаза на проблемы с водопоглощением и некую непрактичность в растениеводстве, можно уверенно оценить перлитовый песок на твердую пять.
Поскольку нельзя не учитывать недостатки данного стройматериала, оценка 4,5 будет вполне объективной. Надеемся, что наши советы помогут вам более точно определиться, стоит ли вам использовать данный стройматериал, взвесив его все плюсы и минусы.