Вреден ли пенопласт для здоровья как утеплитель?

Узнайте всё о вреде пенопласта и почему не всегда стоит его использовать. Негативное влияние пенополистирола на здоровье человека – вы должны это знать.

Общая характеристика

Пенополистирол — это вспененный пенопласт, изготовленный при помощи полимеризации стирола. Производство осуществляется с использованием таких веществ, как метиленхлорид, изопентан и т. д. В процессе полимеризации их вводят в гранулы полистирола — при нагревании он вспенивается. После высыхания, под воздействием температуры более 150°С и давления около 200 кгс/см², полученный газонаполненный материал спекается в большие блоки, которые затем разрезают на более мелкие.

Материал очень быстро стал коммерчески выгодным при решении задач, связанных с энергосбережением. Не удивительно, ведь пенополистирол очень легкий (98% воздуха) и недорогой — он стал незаменимым материалом в строительстве жилых панельных «термодомов» и других зданий.

«Химическая начинка» под названием пенополистирол долгое время рекламировалась как удачная альтернатива другим теплоизоляционным материалам. Однако некоторые достоинства имеют очень спорные основания, поэтому мы выяснили сами, где правда, а где вымысел.

Как получают полистирольный утеплитель

Первый пенопласт получили методом полимеризации больше полутора столетия назад. Исходным сырьем послужили полимеры. А за годы производства материала, он был получен буквально из любого пластика. Но самым распространенным стал полистирол и его производные.

По сути пенополистирол является популярной разновидностью пенопласта. Его так и продолжают называть в обиходе. И на сегодняшний день для получения столь востребованного материала разработано множество технологий. Самый простой способ подразумевает наполнение гранул стирола природным газом.

При этом они увеличиваются в размерах многократно. И в конечном продукте исходного полимера получается не больше 2 %. Остальное – это просто воздух (газ). После этого массу обрабатывают паром. И если ее свобода не ограничена, то получаются рассыпчатые шарики.

Гранулы пенопласта

Вспененный полистирол в гранулах Источник pulscen.ua

Их чаще всего применяют при строительстве, а также в производстве бескаркасной мебели. Но особую популярность такие гранулы нашли для упаковок. Ими обсыпают даже очень хрупкие вещи и без страха транспортируют их на любые расстояния.

Но если предварительно сырье помещается в специальную блок-форму, то в процессе насыщения газом и нагрева паром, полистирол расширяясь, спекается между собой. Так получают материалы, практически, любой формы. И благодаря великолепным свойствам, их применяют в большой сфере отраслей производства.

Пенополистирол обладает рядом отличных достоинств:

  • Почти совсем не впитывает влагу.
  • Обладает очень низкой теплопроводимостью.
  • Биологически устойчив к гниению.
  • Не привлекает паразитов и не вкусен для грызунов.

Материал получается долговечным и устойчивым к различной агрессии природы. И главное, что его производство нельзя назвать дорогостоящим. К тому же существует множество технологий его получения. Например, вакуумная, в которой вообще не применяются газы.

Но самое большое распространение получил способ вспенивания. Для получения гранул применяют суспензионною полимеризацию. Произведенный полистирол обрабатывают паром низкокипящих жидкостей, и он равномерно распределяется в сырье. А из-за нагрева оно начинает увеличиваться, превосходя исходные размеры в 30 раз.

Производство пенополистирола

Пресс-форма для получения пенопласта Источник 2gis.ru

В итоге получаются тонко-ячеистые гранулы, которые спеклись между собой. Внутри них есть микропоры, а между ними – пустота. И после выхода из пресс-формы изделия обладают достаточной плотностью, чтобы не пропускать воздух, влагу и пар.

Материал с успехом нашел применение:

  • В производстве изотермической упаковки и одноразовой таре.
  • На стройках, для утепления фасадов зданий.
  • В военных целях, в виде индивидуальной защиты.
  • Как изолятор для бытовых холодильников.
  • В искусстве, а также для создания предметов интерьера и даже детских игрушек.
  • При транспортировке ценных и хрупких грузов.
  • В мебельной индустрии, как наполнитель для бескаркасных кресел и пуфов.

Некоторые страны (Финляндия, Япония, Норвегия и США) с успехом применяют материал при строительстве дорог. В частности, для защиты от промерзания. Также широко используют в ландшафтном дизайне. С помощью пенопласта создаются искусственные рельефы.

Возникновение пенопласта и его свойства

Впервые, пенополистерол стал применяться в 1930-х годах. Его изобретение во Франции в 1928 году стало в определенной степени революцией. Активное применение пенопласта и его промышленное производство началось в 1937 году. В последствии, он сильно эволюционировал и изменился, хотя с виду этого и не скажешь. Тем не менее, уже с 1970-х годов в СССР начал применяться не опасный пенопласт с маркировкой «СПБ-С», о которой мы расскажем чуть ниже.

Состав материала

Полистирол и его вариации относят в группу термопластов, за основу в них берут вещество – стирол (венилбензол). В состав термопластичного полимера также входят такие компоненты:

  1. Антипрены. Они обеспечивают огнестойкость сырья, которое в чистом виде подвергается плавлению и горению, независимо от степени воздействия пламени.
  2. Наполнители. Предназначаются для придания продукту полимеризации определенных характеристик (гидрофобность, гибкость и теплоизоляционные свойства). Список добавок обусловлен предназначением окончательного изделия.
  3. Пластификаторы. Прибавляют получаемому модулю монолитность, прочность, а также устойчивость к деформированию и разрушению.
  4. Красители. Применяются для усиления эстетических характеристик. Для этого пользуются нетоксичными и безвредными пигментами.

Чем опасен пластик для окружающей среды

Как отмечалось ранее, пластиковый мусор тяжело утилизировать. Объемы отработанных изделий большие, а полигоны и свалки заполнены. К тому же пластик очень долго разлагается в земле. По разным данным срок его разложения в почве составляет от 50 до 500 лет. Сжигание подобного мусора весьма негативно отражается на природе. Так, от сжигания полимеров в больших объемах в атмосферный воздух выбрасываются диоксины. Эти токсические вещества негативно воздействуют на человека, растения и животных. Изделия из ПВХ и вовсе нельзя сжигать, ведь при горении они выделяют хлористый водород.

Глобальной проблемой современности является загрязнение мировых вод пластиком. Так, по данным исследования мирового океана общий вес пластика, который свободно плавает, составляет более 270 тыс. тонн. А в водах Тихого океана образовался «мусорный» остров, площадь которого достигает 15 млн. км2. За последние 40 лет объем пластикового мусора увеличился в 100 раз. Все это приводит к увеличению смертности морских животных, ведь они принимают пластик за пищу, что и приводит к их гибели. Это касается не только рыб, но и птиц.Чем опасен пластик для окружающей среды картинка

Из чего и как производят пенопласт

Говоря о вреде этого материала, обычно задают несколько вопросов:

  • вреден ли пенопласт внутри помещения для здоровья человека;

  • можно ли использовать пенопласт для утепления и не причинит ли вред для дома такое утепление;

  • как сделать правильное утепление дома пенопластом.

Чтобы ответить на эти вопросы, нужно представлять, что из себя представляет материал и каковы его свойства. Уже из названия понятно, что его производят вспениванием пластмасс. Так откуда возникает вред? Ведь никто не отказывается от использования пластмассовых изделий внутри помещений? А в них должно быть вреда даже больше, так как выше плотность материала. Соответственно, концентрация вредных веществ должна быть тоже выше.

Однако подавляющее большинство людей пользуются бытовой техникой, электронными устройствами, предметами мебели, в которых непременно присутствуют пластиковые детали. Но только безопасность применения вспененных пластмасс подвергается сомнениям. И чаще, когда их используют в качестве утеплителей.

Пенопласты в свое время были получены практически из всех видов пластмасс: из полиуретана, ПВХ, фенол-формальдегидных пластиков, полистирола. Эти соединения, еще не вспененные, присутствуют в каждом доме в составе предметов домашнего обихода, и нисколько не угрожают здоровью и жизни проживающих. Разумеется, при правильной эксплуатации.

Классификация интоксикаций

Выделяют две обширные группы интоксикаций. Экзогенная предполагает попадание токсинов в организм извне. Лечением таких состояний занимаются врачи-токсикологи, реже — инфекционисты в случаях, когда заболевание вызвано вырабатывающими экзотоксины возбудителями (например, столбняк). Симптомы интоксикации в этом случае специфические. Терапия подразумевает обязательное применение анатоксинов или антидотов. Экзогенная интоксикация, вызванная внешними факторами, развивается при попадании в организм природных или синтетических токсинов. К экзогенной интоксикации относят следующие виды:

  • пищевая токсикоинфекция;
  • алкогольное отравление;
  • лекарственная интоксикация;
  • отравление нитритами, тяжелыми металлами и пр.

При эндогенной интоксикации токсины вырабатываются непосредственно в организме больного. В этом случае синдромы различаются по степени тяжести. Интоксикация возникает в результате того, что в организме накапливаются токсичные вещества. Есть несколько видов таких субстанций:

  • продукты нормального обмена веществ, которые скапливаются в чрезмерно высоких концентрациях: кетоновые тела, молочная кислота, мочевина и пр.;
  • продукты нарушения обменных процессов: спирты, карбоновые кислоты, альдегиды и др.;
  • вещества, образующиеся в результате клеточного распада из патологических очагов (фактор некроза опухолей) или из желудочно-кишечного тракта (липаза, катионные белки и пр.);
  • биологически активные вещества: серотонин, интерфероны и т. д.

К причинам интоксикации собственными продуктами и веществами относятся нарушения механизмов адаптации организма: ослабление защитных сил, газообмена и др. В этом случае теряется баланс реакции тканей. Это сбивает обменные процессы и гомеостаз (постоянство внутренней среды). При этом вещества становятся эндотоксинами, не являясь таковыми в условиях нормального здоровья человека.

Интоксикации классифицируются по степени тяжести признаков, а также давности развития синдрома. Выделяют следующие виды:

  • Острая. Это состояние, которое возникает в результате однократного, кратковременного воздействия токсинов. Симптомы острой интоксикации выраженные, нарастают быстро. К экзогенной (внешней) интоксикации относятся: пищевое отравление, употребление большого количества алкоголя, лекарственных средств, попадание в организм растительных ядов и пр. Важно как можно быстрее получить медицинскую помощь. Несвоевременное лечение может повлечь фатальные последствия.

  • Хроническая. Это состояние обусловлено длительным воздействием токсинов в организм, обычно в малых дозах и с перерывами. Такая интоксикация может быть результатом поступления отравляющих веществ из внешней среды. Например, при курении, работе с ядохимикатами, а также во время приема медикаментов. Токсины часто вырабатываются в организме из-за болезни или нарушения метаболизма. Отравление может протекать со скрытыми симптомами или проявляться в выраженной форме.

Синдром интоксикации классифицируют по степени тяжести на легкий, средней тяжести, тяжелый и смертельный.

Технология производства

Чтобы окончательно прояснить, вреден ли полистирол для здоровья, желательно узнать технологию его выработки.

В ходе производства продукции совершается полимеризация, за счет нее стирол держится внутри материала. Даже с учетом того, что процесс затрагивает порядка 97% основы, остальных 3% очень мало для отравления человека и окружающей атмосферы.

При использовании полистироловых материалов идет медленный необратимый процесс, заключающийся в обратной деполимеризации, при которой высвобождается стирол. Его выброс может замедляться или ускоряться под влиянием нижеуказанных факторов:

  • высокого температурного режима;
  • влаги;
  • излучения (инфракрасного и ультрафиолетового);
  • кислорода.

Потому утеплитель, сделанный на полистироловой основе, желательно укрывать при строительстве или задействовать для отделки помещения снаружи.

Горение пенопласта

Большим недостатком отличного теплоизолятора является его способность к возгоранию. Но этим грешат большинство строительных материалов. И с таким свойством идет повсеместная борьба. Например, древесину пропитывают антипиреном, и она становится пожаробезопасной.

Так и для пенопласта был найден способ, сделать его более устойчивым к огню. Разработана технология, в которой природный газ при обработке гранул стирола, заменялся углекислым. В результате получился материал с противопожарными свойствами. Если убрать от него источник огня, то горение самого пенопласта быстро прекратится.

Горение пенопласта

Воспламенение пенополистирола Источник YouTube

Самозатухающий пенополистирол стали позиционировать, как безопасный строительный материал. Пока не случилось серьезной беды на пожаре. И люди пострадали не от огня, а от токсических выделений пенопласта, пока тот обрабатывался огнем.

Ведь при горении материала, содержащего полистиролы, происходит сильное дымообразование. Мало того, что подобное облако быстро вытесняет из помещения весь воздух, в нем содержатся сильнейшие токсины – циановодород и бромводород. И они смертельны при вдыхании человеком.

Применение вспененного пенопласта даже после обработки антипиренами не решает проблемы. Пенополистирол вред наносит больше выделениями, чем огнем. Но в остальном материал зарекомендовал себя только с положительных сторон. Поэтому было принято решение использовать его великолепные свойства в местах, где он меньше всего мог бы нанести ущерб для здоровья человека. Даже при пожаре.

Дымообразование на пожаре

Токсичный дым от горения пенопласта Источник Twitter

6d849e8e84414792063c383577f75f9f.jpg

Материал стали маркировать, как для наружного применения. Ведь обычно все возгорания происходят внутри помещения. А быстро локализовать источник огня получается редко. Тем более, что в любой жилой комнате всегда найдется, чему поддержать пламя. Например, деревянная мебель. А дополнительный источник не даст пенопласту никаких шансов самозатухнуть.

Использование пенополистирола на фасаде здания более чем оправдано. Плиты не крадут полезную площадь комнат. Свою роль теплоизолятора выполняют на все 100 %. А поскольку пенопласт редко оставляют голым, то природе до него не добраться. Как правило, сверху всегда наносится слой штукатурки. Он и защитит материал от огня, не дав появиться токсичному дыму.

Что можно утеплять пенопластом и за что его так любят?

Любят пенопласт в первую очередь за относительную дешевизну. По сравнению с минватой он дешевле минимум вдвое. А еще это и один из самых теплых стройматериалов (по коэффициенту теплопроводности он уступает только ЭППС). Этому способствует огромное количество воздушных пор: а мы с вами знаем, что чем их больше, тем лучше материал сохраняет тепло. Еще он не утяжеляет конструкцию дома (а значит, освобождает вас от необходимости рассчитывать фундамент под эту нагрузку), имеет хорошую влагостойкость, не подвержен гниению и плесени, долговечный. Пенопласт не поддается усадке и не теряет исходного объема, а также отлично крепится к поверхности.

Используют его, например, при заливке монолитных перекрытий и плитных фундаментов, он хорошо ложится под стяжку. Хорошо пенопласт показывает себя в мокрых фасадах, при утеплении оконных и дверных откосов.

Особенности материала

Как различить, где полистирол, а где другие разновидности пластмасс? Отличают его по маркировке. В некоторых случаях изделие маркируют символами «PS» – это говорит о том, что его сделали из полистирольного материала. Самый простой способ — отличить его по внешнему облику.  Невспененный полистирол выглядит прозрачным. Можно с большой долей вероятности заявлять, что вся продукция из просвечивающейся пластмассы изготовлена из этого сырья. Чтобы предотвратить негативное воздействие стирола на человека, наиболее надежный вариант – отказаться от изделий, сделанных из продуктов полимеризации винилбензола. Потому рекомендуется приобретать стройматериалы и бытовые предметы из натурального сырья (керамика, дерево или металл).  

Что не стоит утеплять пенопластом и за что его так не любят?

Во-первых, у пенополистирола есть определенные проблемы с паропроницаемостью. Поэтому в СФТК (системах мокрых фасадов) чаще используется каменная вата, если позволяет бюджет строительства. Она менее теплая, зато гораздо лучше пропускает пар, а это совершенно критично для стеновых материалов с высокой паропроницаемостью (например, для газобетона). А вот утеплять пенопластом стены из вспененных бетонов категорически не рекомендуют: под ним они неизбежно отсыреют, со всеми вытекающими.

Во-вторых, ППС может загореться. По этому показателю его наголову разбивает базальтовая вата, так что в системах вентфасада пенопласт все-таки использовать категорически не рекомендуется. Деревянные перекрытия и мансардные крыши им утеплять тоже не стоит. Правда, пенопласт самозатухающийся, горения он не поддерживает, зато на дерево или на другие горючие материалы огонь с него вполне может успеть перекинуться.

e1505b75dc38c89e.jpgФото naxapet.ru

Барьер для пара

Пенопласт не дышит. А если и делает это, то очень плохо. Поэтому паропроницаемость у него, практически, на полном ноле. Это не может привести к очень ужасным последствиям, но они есть. Также существуют и серьезные опасности.

Конденсат на стенах

Скопление воды между стеной и утеплителем Источник nauka-i-religia.ru

В первую очередь неспособность стен вывести испарения приводят к ухудшению микроклимата в помещении. Обычно это приводит к снижению общего состояния. Портится настроение, и самочувствие опускается ниже нормы.

Поскольку пенопласт будет задерживать вывод испарений наружу, то влага начнет накапливаться внутри стен. И если на пенополистироле грибок не приживается, то на другой поверхности он прекрасно себя чувствует. В подобной ситуации возможно возникновение черной плесени.

Она превосходно развивается на большинстве плоскостей, когда те отличаются повышенной влажностью. А поскольку грибок распространяется спорами, то он быстро передается по воздуху и вскоре занимает все помещения. И в этом случае опасность намного серьезнее.

Споры плесени вызывают в организме:

  • внутренние кровотечения;
  • поражения дыхательных путей;
  • приступы мигрени;
  • отказ пищеварительной системы.
77937a0457bb5e263a5003c468ee4a9f.jpg

Поэтому использование пенопласта оправдано только на материалах с такой паропронициаемостью. Например, между бетонной стеной и утепляющим слоем уже не будет скапливаться вода. А с излишней влажностью в доме с такими стенами борется налаженная естественная вентиляция.

Правда ли, что загоревшийся пенопласт выпускает ядовитый дым?

Дым от загоревшегося пенопласта полезным точно назвать нельзя, это аксиома. Но состоит он из тех же оксида и диоксида углерода (угарного и углекислого газа), что и при горении древесины. Так что никаких особенных “собственных” токсинов он не выделяет. Правда, скорость образования дыма при горении пенопласта куда выше, чем от “древесного” пламени, в том числе с этим и связана повышенная пожароопасность пенопласта.

Другой ущерб от пенополистирола

Рассуждая, вреден ли пенопласт, нужно обратить внимание на его утилизацию. Большинство выкинутых пластин просто валяется на свалках. А ведь его нужно закапывать, а в лучшем случае перерабатывать. Но за последнее говорить не приходится.

Пенопласт на свалке

Выброшенный пенополистирол на мусорную свалку Источник antiris.tilda.ws

Единственный компонент, который можно получить при переработке – это сам полистирол. А его дешевле получить из первоначального сырья. Поэтому куски пенопласта, лежащие под дождями и солнечными лучами, продолжают выделять в атмосферу ядовитые вещества.

Но и тот пенополистирол, который все же закопали, еще не разложился. А без воздействия кислорода и ультрафиолета, да еще и при невысоких температурах, он может пролежать довольно долго. Поэтому еще неизвестно какой вред он может нанести в будущем.

Следует также сказать об обмане производителей насчет грызунов. Это скорее недоговоренность, но от этого не легче. Изготовители не лгут, когда говорят, что мышки не едят пенопласт. Они просто не распространяются, что из-за отличной теплоизоляции, грызуны в этих местах оборудуют свои норы.

Грызуны в пенопласте

Обустройство нор грызунами в пенопласте Источник munroviapictures.com

Исключение вредного воздействия

Простые правила, помогающие избежать плохого влияния:

  • Отказаться от использования внутри помещения. Но если ситуация требует применение пенопласта в комнате, то необходимо уменьшить все риски, обратившись только к проверенным производителям.
  • Исключить приобретение материала на рынке и в мелких торговых точках. Необходимо искать специализированные компании, которые занимаются производством пенопласта.
  • Утеплять дом только снаружи. При этом нужно наладить вентиляцию внутри помещения. Вплоть до установки принудительной системы.
  • Потолок изолировать только со стороны чердака. Если тот не используется под жилые нужды.
  • Исключить пользование в быту предметами из пенопласта. Особенно это касается строительства детских домиков. А также муляжей, которые используют в жилых помещениях. Например, декоративных каминов из пенопласта.
d6a7f59bac45132805b5fd33441e8ef7.jpg
Рейтинг
( 1 оценка, среднее 5 из 5 )
Загрузка ...