В современном строительстве в качестве утеплителя используют массу различных материалов, которые отличаются по своим качествам и техническим характеристикам. При этом в последнее время пользователей интересует вопрос о том, какой утеплитель не вреден для здоровья.

Это связано с тем, что появляются различные слухи о выделении вредных веществ в процессе эксплуатации того или иного материала.

Особенно часто данный вопрос поднимается при упоминании пенопласта. Такое положение дел обуславливается тем, что этот материал используется больше, чем другие утеплители. Именно поэтому необходимо определиться со всеми свойствами пенопласта и его влиянием на человеческий организм.

Характеристики, свойства и область применения

Чтобы определить вред пенопласта как утеплителя необходимо рассмотреть его свойства, состав и метод изготовления. Отдельное внимание стоит уделить и области применения, поскольку именно она является решающим фактором при выявлении воздействия на человека.

Утеплитель

В качестве материала для защиты от холода пенопласт практически незаменим.

  • Его пористая структура способна значительно снижать теплопроводимость.
  • Пенопласт прекрасно держит форму, чем не может похвастаться не один из утеплителей в данной ценовой категории.
  • Он более чем на 90% состоит из воздуха, поэтому не горит и не поддерживает этот процесс.
  • При его изготовлении используют минимальное количество стиролосодержащих веществ, что считается решающим фактором при определении экологической чистоты.
  • Максимальный срок эксплуатации пенопласта превышает 50 лет. Об этом свидетельствует инструкция по монтажу и сертификат качества, прилагающийся к большинству изделий из этого материала.

Совет! Данный вид утеплителя очень хорошо впитывает влагу и при этом теряет свои свойства. Поэтому его необходимо защищать от воздействия окружающей среды.

Выделение отравляющих веществ

Считается, что пенопласт при горении или сильном нагреве выделяет стирол, который очень вреден для организма и в чистом виде может стать настоящим ядом. Однако вредность базальтового утеплителя порой намного выше, особенно если были допущены нарушения в процессе его изготовления, что приводит к решению использовать менее опасный материал, хотя и выделяющий ненужные вещества.

Стоит отметить, что стирол начинает выделяться только при нагреве свыше 40 градусов. При этом необходимо помнить, что пенопласт не горит, а если возникнет пожар, то в помещении имеется много других материалов, которые в такой ситуации не менее токсичны. Однако именно поэтому не стоит использовать этот материал для утепления крыши, особенно если она изготовлена из металла, а дом находится в теплых климатических зонах (Читайте также статью ).

Таким образом, становиться понятно, что производить утепление лоджии или других помещений при помощи пенопласта вполне безопасно. В тех же случаях, когда он будет выделять вредные вещества, найдется много других материалов, в виде виниловых обоев и пластиковых предметов интерьера, которые могут нанести больший вред.

Совет! Не стоит для утепления применять пенопласт, который уже был в употреблении. На нем могут остаться различные вредные вещества со старого места.

Данный материал очень нравится грызунам. Что может свидетельствовать об отсутствии токсичности

Область применения

Определяясь со степенью вредности данного материала необходимо рассмотреть места его использования.

  • Прежде всего, стоит понять, что пенопласт внутри помещений используют только когда выполняется утепление пластиковых окон, или входных дверей. Во всех остальных случаях используют более дешевые материалы. Поэтому его воздействие на человека минимально.
  • Отдельно стоит отметить утепление стен соприкасающихся с улицей. Дело в том, что его необходимо производить только снаружи (см.также статью ). В противном случае между утеплителем и стеной будет появляться конденсат, образовываться плесень и грибок.
  • Когда возводятся перегородки из гипсокартона, то совершенно неважно вреден ли базальтовый утеплитель или выделят ли пенопласт стирол. Оба этих материала поставлены в данном случае в такие условия, что их использование является не только самым оптимальным решением, но и экологически чистым.
  • Единственное небезопасное место для применения этого утеплителя считается крыша из металла. Однако при учете того, что от непосредственной области накаливания пенопласт отделяет слой гидроизоляции, а от жилого помещения пленка пароизолятора, то использование его для этих целей вполне допустимо.

Совет! При монтаже необходимо защитить утеплитель от попадания влаги. Иначе он полностью потеряет свои свойства.

Исследования и практика

Многие начинающие мастера, производя монтажные работы своими руками, обращаются за консультацией к специалистам или сети Интернет. Однако по вопросу о вреде данного материала нет однозначного мнения мастеров и достоверных исследований специалистов.

При этом практика показала, что расположение утеплителя и внешние воздействия на него полностью не могут исключить выделение вредных веществ. Правда вероятность подобных случаев настолько мала и требует определенных условий, что принимать ее всерьез не стоит.

Также необходимо помнить и о том, что цена других экологически чистых утеплителей весьма высока, а их природные составляющие также выделяют вредные вещества при горении или сильном нагреве.

Современное строительство задействует большое разнообразие утеплительных материалов, технические характеристики и качества которых заметно разнятся. При этом многих волнует в первую очередь экологичность утеплителя, то, не оказывает ли он вреда здоровью. Повышенный интерес к безопасности материалов вызван тем, что распространяются разные слухи и домыслы о выделении токсичных веществ при использовании конкретного вида утеплителя.

Пенопласт имеет низкую теплопроводность и длительный срок эксплуатации.

Особенно часто упоминают вред пенопласта, когда заходит речь о выделении различных веществ утеплителями. Что не удивительно, ведь данный материал достаточно востребован в строительной сфере. Именно по этой причине следует четко разобраться с каждым свойством пенопласта и выяснить его влияние на организм человека, чем и займемся дальше.

Вреден ли пенопласт на самом деле?

Чтобы выяснить, имеется ли вред от пенопласта, нужно изучить его состав, технологию изготовления и свойства. Отдельно стоит проанализировать область применения, поскольку именно от нее зависит итоговая величина степени вреда на человеческое здоровье.

Применение пенопласта в качестве слоя теплоизоляции

Теплозащитные свойства материала находятся на весьма достойном уровне. Его структура с пористостью позволяет существенно понижать теплопроводность.

Плиты отлично сохраняют форму, что нельзя сказать ни про один из материалов данного ценового сегмента. Воздух - это 90% его состава, потому пенопласт не горюч и горение не поддерживает. Он может загореться исключительно при взаимодействии с открытым пламенем.

Срок эксплуатации пенопластовых плит превышает полсотни лет. О чем свидетельствует сертификат качества на продукцию и инструкция к применению, прилагающиеся практически ко всем изделиям из этого вида материала.

Обратите внимание, что эта разновидность средств теплоизоляции отлично поглощает влагу, теряя при этом свои первоначальные свойства. Следовательно, ее рекомендуют предохранять от пагубного воздействия окружающих климатических условий.

Вернуться к оглавлению

Вредность пенопласта от выделения отравляющих веществ

При сильном нагревании или горении пенопласт выделяет стирол, являющийся веществом повышенной токсичности. При выделении в атмосферу последний способен влиять на самочувствие людей. Поэтому вред от пенопласта все-таки реально существует. Но насколько дело принимает серьезные обороты или в каких количествах стирол способен наносить урон здоровью? Промышленными предприятиями в нашей стране производят изделия, содержание стирола в которых варьируется в районе 0,07-0,2%. В такой концентрации, без сомнения, токсичность при определенных условиях скажется на здоровье.

Признанные мировые производства добились снижения токсина до уровня 0,01-0,05%, который считается абсолютно безвредным.

Один важный нюанс, который стоит учитывать: стирол начинает проникать наружу лишь при нагревании более 40 градусов, а как уже выяснили, пенопласт негорюч. Если пожар и возникнет, то в помещении имеется немало других материалов, способных загрязнить окружающее пространство токсинами.

Исключительно из этих соображений не следует применять материал в качестве теплоизоляционного слоя кровли. В особенности если крыша покрыта металлопрофилем, а дом при этом расположен в теплой климатической зоне.

Поэтому вполне логичным становится то, что осуществлять утепление нежилых помещений (лоджий, балконов, коридоров, чердаков) посредством пенопласта вполне приемлемо. В той ситуации, когда материал начнет выделять вредные токсины, отыщется множество иных предметов, которые могут причинить больший вред (те же виниловые обои либо предметы интерьера из пластика).

Обратите внимание: грызунами эта разновидность утеплителей опробована на вкус, и они неплохо утоляют голод за счет них, что свидетельствует о том, что вредность пенопластовых плит не столь велика.

Вернуться к оглавлению

Сфера использования пенопластовой теплоизоляции

Определившись с уровнем вреда от данного материала, важно выяснить места его применения. При внутреннем процессе утепления пенопласт задействуют по большей части для изоляции входных дверей и пластиковых окон. В других ситуациях прибегают к использованию более экономичных изоляторов тепла. Потому воздействие стирола на человека очень ничтожно.

Стоит сказать несколько слов и про утепление стеновых поверхностей от уличных осадков. Изолировать стены рекомендуют со стороны улицы, а иначе в пространстве между утеплителем и перегородкой будет образовываться конденсат, грибок и плесневелость. При возведении гипсокартонных перегородок совершенно неважным становится вопрос о том, выделяет или нет пенопласт токсичный стирол. Потому как материал попадает в такие условия, при которых его дальнейшая эксплуатация считается совершенно безвредной с экологической точки зрения.

Как уже отмечалось выше, единственное место, куда следует стелить пенопласт с высокой долей опасения, это кровельное пространство под металлопрофилем. Однако при учете всех требований к созданию «пирога» теплоизоляции (от накаливаемой поверхности стелют слой гидроизоляции, а со стороны жилого помещения - пароизолирующую пленку) и здесь допустимо использовать пенопласт.

Следует уделить больше внимания защите утеплителя от намокания, дабы он полностью не утратил свои свойства.

Существуют ли исследования по данному вопросу и что думают практики?

Начинающие домашние строители, выполняя ремонт собственноручно, нередко нуждаются в консультировании у грамотных специалистов. Однако мнения признанных мастеров в данном вопросе далеко не однозначны, к тому же они не подкреплены достоверными исследованиями работников науки.

На практике было выявлено, что место расположения материала и воздействия на него извне не могут исключить абсолютно выделение угрожающих здоровью человека токсинов. Только вот процент подобных случаев от общего числа использования пенопласта настолько мал и невозможен без существования сопутствующих условий, что принимать всерьез его не следует.

Однако никто не возьмется оспаривать и тот факт, что при высокой стоимости прочих утеплительных материалов, являющихся экологически безопасными, при сильном нагреве или горении они источают опасные вещества.

Так что вопрос о токсичности пенопласта относителен и достаточно субъективен.


Сегодня, когда можно приобрести все, что угодно, население стало интересоваться, все ли из этого разнообразия безвредно для здоровья человека или нет. В современном мире строго стоит вопрос экологичности производимой продукции. Каждый взрослый человек знает, что большинство стройматериалов сопровождаются некоторыми болезнями.

Чтобы наверняка понять, что конкретно способствует возникновению определенных реакций, могут понадобиться годы, а на излечение заболеваний – десятки лет. Поэтому рекомендуется заранее изучить свойства материалов, их воздействие на человеческий организм, которые предусмотрены для использования. Особенно это рекомендуется делать людям, у которых уже существуют предпосылки на формирование аллергических процессов. Достаточно часто для выполнения теплоизоляционных работ применяется пенопласт. Но перед тем, как производить утепление собственного жилища с помощью данного материала, стоит разобраться, приносит ли вред пенополистирол при его использовании в качестве утеплителя.

В этой статье

История возникновения пенопласта

Этот широко используемый утеплитель представляет собой пластмассу, наполненную газом.

  • Характерный цвет пенопласта – белый.
  • Материал отличается высокими тепло-, звукоизоляционными характеристиками.
  • Структура пенополистирола полимерных соединений включает всего лишь 2%, а 98% составляет воздух.

Пенопласт придумали еще в IXX столетии американцы, но свою популярность материал завоевал только в XX столетии. Пенопласт подразделяется на несколько типов. Он получается из продуктов нефтераспада. При его производстве выделяется большое количество вредных атомов. Изделия из пенополистирола сегодня можно встретить везде.

Каждому известно, что процесс горения пенополистирола сопровождается неприятным запахом, который действительно является вредным для человеческого организма. Но такой аромат выделяется только при непосредственной близости материала с очагом воспламенения. Сам же пенополистирол инициировать возгорание не способен.

Важно! При покупке пенополистирола как стройматериала рекомендуется проверять его качество. Для этого стоит запросить у продавца заключение Санэпидемстанции о безопасности применения материала.

Преимущества пенополистирола

Группа ученых провела эксперимент. Они построили на Крайнем Севере жилье полностью из пенополистирола. В него заселили людей. В итоге выяснилось, что пенополистирол отличается достаточно высокими теплоизоляционными характеристиками, так как он на 98 процентов состоит из воздуха, являющегося прекрасным теплоизолятором. Благодаря данным свойствам пенополистирол не дает промерзать пространству, которое им укрыто.

Этот утеплитель хорошо себя зарекомендовал при взаимодействии с иными стройматериалами, он не оказывает никакого влияния на их качество. Одной из положительных характеристик пенополистирола является его продолжительный эксплуатационный период, так как данный утеплитель не имеет свойства гнить.

Пенополистирол способен сохранять собственные функции без изменений в температурных пределах «-60º» – «+95º» . В таких температурных условиях он также сохраняет неизменной свою структуру под незначительными механическими воздействиями, нагрузками.

Данный утеплитель может применяться для экологического равновесия: добавляется в раствор бетона, штукатурным составам, полым блокам. Это дает возможность повысить свойства, улучшить структуру получаемого материала.

Вредно или нет использование пенопласта в качестве утеплителя для жилого дома

Многие заверяют, что пенополистирол выделяет стирол. При полимеризации материал способен разрушаться под воздействием воздуха, света, влаги, озона, тепла, ионизирующего, физического влияния. В итоге формируется свободный стирол, который поступает в жилые помещения, и жители продолжительный период контактируют с подобным токсичным элементом. Нужно отметить, что в данном случае предельно допустимая концентрация вещества находится в норме. Но, данного количества стирола оказывается достаточным для образования проблем у человека с сердцем, а также причиняется необратимый ущерб здоровью женщин.

Остаточный стирол действительно является вредным средством. Он прекрасно растворяется в воздухе, отрицательно влияет на самочувствие людей: проявление головных болей, раздражение глазной сетчатки, головокружение, иногда спазмы. Стирол негативно влияет на печень, возможно заболевание токсическим гепатитом.

Ключевая токсичность пенополистирола заключается в том, что утеплитель является равновесным полимером. В стандартных эксплуатационных условиях пенополистирол находится со стиролом в равновесии.

При нарушении этого равновесия происходит выделение стирола из пенопласта. Уровень концентрации стирола в материале зависит от температурного режима. При увеличении температуры количество токсичного вещества увеличивается . Например, при достижении температуры воздуха в помещении 20º, концентрация вредного вещества будет составлять 100 мг/куб. м – это выше нормы. Для жилых помещений допускается всего лишь 0,002 мг/куб. м.

Содержание стирола в пенополистироле иностранного производства порядка 0,05% (это показатель безвредности материала), а отечественного производства – 0,2%. Максимальная концентрация токсичного вещества в пенопласте фиксируется сразу после его производства, когда продукт еще находится в нагретом состоянии, так как после его охлаждения влияние стирола практически сводится к нулю.

В процессе выполнения строительства пенополистирол рекомендуется применять только в качестве наружного утеплителя, добавив материал к строительным блокам, которые не способны или слабо пропускают пар. К таким стройматериалам относится железобетон, керамзитобетон, плиты стружечно-цементные. Если пенополистирольные плиты положить под стяжку, токсичные выделения не будут попадать в помещение. Поэтому в данной ситуации пенопласт не будет представлять никакой опасности человеческому здоровью человека.

Вспененные пластмассы характеризуются высокой степенью впитывания влаги. Поэтому пенополистирол гранулированный, изготавливаемый по беспрессовой методике, обладает большей влагопроницаемостью в 3,5 раза. При использовании данного теплоизолятора качество изоляции существенно ухудшается.

Известно, что человеческий организм на протяжении тридцати минут способен выделять 50 г влаги, добавим влагу от приготовления пищи, от стирки. Это говорит о том, что перекрытия комнат в доме обязаны пропускать пар. Все вспененные материалы в данной ситуации существенно проигрывают стекловолокну, минеральной вате . Исследования ученых показали, что этот материал практически на 60 процентов замедляет нормальный обмен кислорода.

Относительно пропускной способности воздуха существуют разные варианты материала. Каждый знает, что пенополистирол не пропускает элементы кислорода, но если взять современные модификации пенопласта, плотность которых 10-20, тогда можно говорить о проникновении через них кислорода. А вот для подвальных помещений, цокольного этажа, мансарды для защиты от холода можно использовать более плотные пенополистирольные изоляторы.

Научные исследования

Ученые доказали, что когда стирол соприкасается с воздухом формируется формальдегид, бензальдегид. Пенополистирол при достаточно высоких температурах отравляет окружающую среду, вредит здоровью человека. Это может происходить в случае возникновения пожаров в помещениях, утепленных пенополистиролом, в результате которых пенопласт начинает плавиться, а его температура составляет 1100º. При такой температуре даже разрушаются прочные конструкции, выполненные из металла. Пенополистирол по этой причине больше 20 лет назад запретили применять в железнодорожных вагонах в качестве утеплителя. Благодаря этим качествам его используют для истребления бронетехники, в напалмовых бомбах.

Данный материал, в случае использования для упаковки продовольствия, производства детских игрушек, может приносить вред. Но, несмотря на эти показатели, более чем за 50 лет заболеваний, связанных с контактом пенополистирола, зафиксировано не было. При выполнении теплоизоляции пенополистиролом рабочие не пользуются средствами защиты такими, как респираторы и перчатки.

Существует такое мнение, что о вреде пенопласта специально распространяют слухи конкуренты. Если сделать выводы из вышеперечисленных фактов, то понятно, что непосредственно пенополистирол на человеческий организм практически не оказывает вредное влияние. А если правильно использовать данный материал, то и его негативное влияние можно свести к нулю.

Но, думая наперед о здоровье наших потомков, необходимо понимать, что применение пенополистирола для возведения жилых сооружений крайне нежелательно, это нужно вообще запретить. При возникновении пожара такого помещения шансы у жильцов на спасение сводятся к минимуму.

Общепризнанное сокращенное название пенополистирола, используемого в строительстве – ПСБ (пенополистирол суспензионный беспрессовый). Пенополистирол для СИП-панелей (ПСБ-C-25Ф) на 98% состоит из воздуха и содержит всего 2% полистирола. ПСБ - один из самых эффективных утеплителей, он недорогой, экологичный и долговечный.

Что такое полистирол и пенополистирол

Репортаж телеканала Россия 24 о том, как в Европе утепляют жилые здания пенополистиролом

Вывод

Вывод очень простой - пенополистирол обладает отличными теплозащитными свойствами, это экологичный, пожаробезопасный и долговечный материал. Большинство мифов, касающихся данного материала создают недобросовестные конкуренты, которые прекрасно знают, что их продукция уступает пенополистиролу по всем пунктам. Друзья, мы призываем Вас проверять всю информацию, касающуюся материалов из которых будет построен Ваш дом. Не верьте мифам - проверяйте!

Что касается использования пенополистирола в качестве утеплителя в СИП-панелях, то стоит учитывать, что материал укрыт OSB-плитами, не пропускающими ничего и защищающими внутренний слой утеплителя от огня. Такие панели экологичны и безопасны, они удобны для строительства и долговечны.

Компании СИП Групп отвечают самым высоким стандартам экологичности и безопасности!

В данной статье подвергается сомнению массовый рекламный материал о замечательных свойствах пенополистирола, его долговечности, пожарной и экологической безопасности. К сожалению, бездоказательная и широковещательная реклама свойств пенополистирола никак не подтверждается научными исследованиями, результатами анализа и испытаний. В предлагаемом материале обобщены исследования учёных одного из самых применяемых при теплоизоляции зданий теплоизоляционных материалов — пенополистирола.

Производители пенополистирола и те, кто способствует его широкому применению, хотят, чтобы потребитель не знал, что с пенополистиролом со временем происходят непоправимые вещи. Их не заботит состояние наружного утепления зданий после окончания гарантийного срока.

Рецензия на статью Баталина Б.С. и Евсеева Л.Д. «Эксплуатационные свойства пенополистирола вызывают опасения».

Рецензируемая статья Баталина Б.С. И Евсеева Л.Д. представляет интерес для широкого круга строителей и научных работников. Пенополистирол как теплоизоляционный материал получил в последние годы наибольшее распространение и широко применяется в практике строительства. Авторы статьи провели глубокие исследования свойств пенополистирола и обобщили большое количество работ, выполненных другими учёными в этой области. Они не оспаривают достоинств пенополистирола как высокоэффективного теплоизоляционного материала. В то же время авторы статьи дают жёсткую и справедливую оценку его отрицательным свойствам, к которым следует отнести недолговечность, пожароопасность и экологическую опасность. Рецензент, имея личный опыт в области долговечности строительных материалов, согласен с такой оценкой авторов. В разное время в НИИ строительной физики работали многие специалисты по долговечности строительных материалов и конструкций которые также отмечали, что долговечность этого материала и других теплоизоляционных материалов, как правило, не превышает 30 лет.

Бесспорным является следующий факт: при горении пенополистирол выделяет вредные для человека вещества, которые приводят к смертельному исходу.

Зав. лабораторией теплофизики и строительной климатологии НИИСФ д.т.н., проф. В.К. Савин

Работы по теплоизоляции зданий в стране с холодным климатом довольно затратны. В кризис все пытаются сэкономить, использовать более дешевые материалы, особенно если речь идет о возведении социального жилья. Печально известный пожар в пермском клубе «Хромая Лошадь» унес жизни 155 человек во многом благодаря именно пенополистиролу — аналогу утеплителя из минеральной ваты. Причиной гибели большинства людей стало отравление продуктами горения. Как выяснилось, звукоизолирующим материалом в клубе были пенополистироловые (пенопластовые) плиты. Изначально пенополистирол использовался как упаковочный материал, потом кто-то придумал применять его в качестве утеплителя для жилых помещений…

Борис Семенович БАТАЛИН, эксперт Центра независимых судебных экспертиз РЭФ «ТЕХЭКО», доктор технических наук, профессор кафедры строительных материалов и специальных технологий Пермского государственного технического университета, действительный член МАНЭБ и РАЕ и Лев Давидович ЕВСЕЕВ, доктор технических наук, член Экспертного совета по тепло-звукоизоляционным материалам при Администрации Президента РФ, председатель Комиссии по энергосбережению в строительстве Российского общества инженеров строительства (Самарское отделение), член Комитета РСПП по техническому регулированию, стандартизации и оценке соответствия, советник РААСН, Почетный строитель в своем исследовании подвергают сомнению широко рекламируемые свойства пенополистирольных утеплителей.

Расточительны по природе

Как известно, до 70% тепловой энергии, получаемой зданием, отдается в атмосферу. В 70-х годах прошлого века это было известно специалистам космической разведки, ведущим фотографирование земной поверхности специальным способом. Города Советского Союза «светились» в инфракрасных лучах зимой и летом, днем и ночью. Противоположная картина наблюдалась при фотографировании городов Западной Европы, США, Канады и других стран.

Вывод:

Мы расточительны не по карману: наши дома, теплотрассы, производственные помещения в самом прямом смысле обогревают атмосферу. Если в США теплопотери в расчете на один квадратный метр жилья составляют, в среднем, 30 Гигакалорий, а вГермании — от 40 до 60, то в России — около 600!

Когда в середине семидесятых годов прошлого века случился первый мировой энергетический кризис, во многих странах развернулись широкомасштабные работы по повышению уровня тепловой защиты зданий. На практике до 70 % тепловой энергии из каждого здания и до 40 % тепловой энергии из трубопроводов уходит в атмосферу. Таким образом, из 10 железнодорожных вагонов угля — семь перевозятся только для того, чтобы «греть улицу»!

С такими потерями тепловой энергии нельзя было мириться в дальнейшем, особенно при переходе на рыночные отношения: для борьбы с теплопотерями в России вышел Федеральный закон «Об энергосбережении», а также разработки и введения Приложения № 3 к СНиПу II-3-79 «Строительная теплотехника».

Последний нормативный документ трансформировался в дальнейшем в СНиП 23-02-03 «Тепловая защита зданий».

Введение новых нормативных требований по теплозащите наружных ограждающих конструкций повлекло значительное увеличение нормируемого сопротивления теплопередаче ограждающих конструкций (R0) с 0,9 до 3,19 м2°С/Вт в Самарской области. Аналогичное увеличение нормируемого сопротивления теплопередаче произошло во всех регионах страны. Условия второго этапа (с 2000 г.) предусматривали увеличение значения этих требований в 3,5 раза (!). Правда, во многих регионах страны в дальнейшем были выпущены территориальные строительные нормы, что позволило R0 увеличить лишь в 1,8-2,2 раза для средней полосы России. Такие же требования отражены в СТО 00044807-001-2006 Стандарт организации «Теплозащитные свойства ограждающих конструкций зданий» (выпущен в соответствии с ФЗ «О техническом регулировании» и введен в действие с 1 марта 2006 года).

Введение новых требований по теплозащите зданий привело к широкому использованию различных теплоизоляционных материалов. Самую большую нишу — до 80% — занял наиболее распространенный в настоящее время теплоизоляционный материал — пенополистирол, являющийся одним из представителей класса пенопластов. В стране появилось много предприятий, изготавливающих пенополистирол (нередко — кустарным способом). Данный материал стал применяться как для наружной теплоизоляции ограждающих конструкций зданий, так и изнутри, в том числе при использовании колодцевой и слоистой кладок.

Все разновидности пенополистиролов — беспрессовый, прессовый, экструзионный — имеют одинаковый химический состав основного полимера — полистирола и могут различаться по химическому составу лишь добавками: порообразователями, пластификаторами, антипиренами и др.

Как правило, при беспрессовом методе изготовления пенополистирольных плит получается более низкая плотность теплоизоляционного материала, в среднем 17 кг/м3. При прессовом методе и методе экструзии пенополистирольные плиты имеют плотность 35-70 кг/м3.

Негатив замалчивается

Широкое применение пенополистирола в повседневной строительной практике при теплоизоляции стен изнутри привело к быстрому накоплению влаги между ограждающей конструкцией и утеплителем, к появлению плесневых грибов, а в дальнейшем — к заболеванию проживающих в таких домах людей. Многочисленные жалобы в связи с образованием плесневых грибов инициировало отправку во все регионы письма (исх. №24-10-4/367 от 5 марта 2003 г.) руководителя Главэкспертизы РФ следующего содержания:

«…утепление наружных стен с внутренней стороны плитным или рулонным утеплителем категорически недопустимо, поскольку такие решения вызывают ускоренное разрушение ограждающих конструкций за счет их полного промерзания и расширения микротрещин и швов, а также приводят к образованию конденсата и, соответственно, к замачиванию стен, полов, электропроводки, элементов отделки и самого утеплителя».

Аналогичная ситуация наблюдается при наружной теплоизоляции зданий или при использовании колодцевой кладки, что нашло отражение в различных исследовательских материалах, опубликованных в печати.

Целью данной статьи является не исследование различных конструктивных решений с использованием пенополистирола, а ознакомление широкого круга читателей с результатами исследований свойств этого популярного в настоящее время утеплителя, выполненных независимыми исследователями. Сегодня в СМИ производители пенополистирола ведут массированную рекламную кампанию в защиту своего продукта. Какими только прекрасными качествами не наделяется этот материал: высочайшие теплоизоляционные свойства, пожаробезопасность, долговечность (можно не беспокоиться 50-70 лет), экологическая безопасность и т.п.

К сожалению, в научной литературе невозможно найти подтверждение большинству из указанных свойств. Информация о свойствах пенополистирола уже много лет публикуется исследователями в научно-технических изданиях, обсуждается на круглых столах. Эту правдивую информацию изготовители пенополистирола не оспаривают, но дополняют их присказкой: «рядовой потребитель всей правды знать не должен».

Мы же считаем безнравственным, когда заказчик, покупая пенополистирол и используя его при строительстве зданий или для утепления жилых помещений, лишен полной информации о негативных свойствах широко применяемого в стране теплоизоляционного материала. Ведь это прямое нарушение Конституции Российской Федерации, в статье 42 которой говорится: «Каждый имеет право на благоприятную окружающую среду, достоверную информацию о ее состоянии и на возмещение ущерба, причиненного его здоровью и имуществу экологическим правонарушением», а Гражданский кодекс основывается на «необходимости беспрепятственного осуществления гражданских прав» (ст. 1).

Чем же вреден пенополистирол?

Пенополистирол, также, как и его аналоги, подвержен деструкции в течение короткого времени под действием кислорода воздуха даже при обычной температуре, дает значительное превышение концентрации ядовитых веществ над ПДК, высокое содержание в дыме при пожаре ядовитых органических соединений, его характеризуют недолговечность (значительно ниже срока службы здания) и пожарная опасность.

Главный недостаток пенополистирола — его слабая изученность именно как строительного материала.

Принятие решения о возможности использования пенополистирола остается, как всегда, за покупателем или заказчиком. Но они должны знать, что его может ждать в будущем при применении пенополистирола. Необходимо отметить, что теплоизоляционные свойства у пенополистирола весьма неплохи в момент испытаний сразу после его изготовления. Но на этом все достоинства этого материала заканчиваются.

У пенополистирола существуют три неотъемлемых отрицательных свойства, исходящих из его природы, к которым надо относиться просто осторожно, с пониманием этих процессов. Во-первых, это пожарная опасность. Во-вторых, это недолговечность. И в-третьих — экологическая небезопасность. Эти свойства требуют дополнительных исследований.

Неправы некоторые производители пенополистирола, которые считают, что, придав гласности сведения о свойствах пенополистирола, ученые нанесут ущерб деловой репутации этих предприятий.

В рекламно-информационных публикациях, посвященных пенополистиролу, их авторы, описывая пожарно-технические свойства данных материалов, в определенной мере лукавят, утверждая, что пенополистиролы определенных видов не горят или самостоятельно затухают. Заметим: такое поведение этих материалов еще не свидетельствует об их пожарной безопасности. Дело в том, что, согласно стандартной методике, при квалифицировании строительных материалов на пожарную опасность экспериментаторы учитывают убыль их массы при нагревании на воздухе. Поэтому в соответствии с официальной классификацией стройматериалов по пожарной опасности все без исключения пенополистиролы относятся к классу горючих материалов.

На практике проблема пожарной опасности пенополистиролов обычно рассматривается с двух точек зрения: опасности собственно горения материала и опасности продуктов его термического разложения и окисления. Основным поражающим фактором пожаров, как известно, являются летучие продукты горения. Как показывает практика, в среднем только 18 % людей при пожаре гибнет от ожогов, остальные — от отравления в сочетании с действием стресса, тепла и других поражающих факторов. Статистика имеет данные о том, что даже при сравнительно небольшом пожаре в помещении, насыщенном полимерными материалами, происходит быстрая гибель находящихся там людей главным образом от отравления ядовитыми летучими продуктами.

Исследования Российского научно-исследовательского центра пожарной безопасности ВНИИПО МВД РФ, представленные на сайте www.aab.ru/sertif, однозначно говорят о высокой пожарной опасности пенопластов. Например, в приведенном отчете об испытаниях на пожарную опасность пенополистирола указано, что значение показателя токсичности образцов близко к граничному значению класса высокоопасных материалов.

Эти известные в специальной литературе факты периодически материализуются во все новых конкретных примерах, находящих отражение в средствах массовой информации. Например, в газете «Местное время» (Лерина Н. Качество безопасности. Пермь, № 4, 2001 г., с. 7) приводится пример пожара в жилом доме. Автор пишет: «Во время пожара погибла женщина. Парадокс ситуации в том, что возгорание произошло в квартире, расположенной двумя этажами ниже. Причиной смерти стал токсичный дым пенополистирола».

В репортаже, показанном по Екатеринбургскому телевидению (Е. Савицкая, М. Попцов. Телекомпания АСВ. Пожар в строящемся доме), было сказано, что «загорелось теплопокрытие из пенополистирола… Во время пожара обнаружили трупы двух мужчин. Они лежали на два этажа выше источника огня с признаками удушения от дыма». Авторы утверждают, что «пожарных заинтересовал полистирольный утеплитель, который сгорел в большом количестве и вызвал этот черный удушающий дым».

Очевидно, одной из главных опасностей, возникающих при использовании пенополистирола при утеплении жилых зданий, является то, что это горючий материал, который имеет высокую токсичность и дымообразующую способность. К тому же продукты горения пенополистирола серьезно отравляют окружающую среду даже на большом расстоянии от места пожара.

Важное значение имеет также толщина слоя теплоизоляции из пенополистирола. В некоторых европейских странах толщина теплоизоляционного слоя из пенополистирола не превышает 3,5 см. Ведь чем тоньше слой горючей теплоизоляции, тем она безопаснее в пожарном отношении. В нашей стране во многих системах слой теплоизоляции из пенополистирола достигает 10-30 см.

С точки зрения науки

Чтобы понять достоинства материала, необходимо рассмотреть свойства пенополистирола с точки зрения физической химии. Вот как характеризует эти свойства А.А. Кетов, профессор-химик Пермского технического университета, член экспертного совета областного Комитета по охране природы.

«Прежде всего, по определению, пенопласты представляют собой дисперсные полимерные системы. Поэтому неизбежно пенопласты не только являются органическими соединениями, но и имеют весьма высокую поверхность контакта с кислородом воздуха. Из курса химии известно, что возможность реакции определяется энергией Гиббса… Иными словами, если органическое соединение находится на воздухе, то оно будет неизбежно окисляться кислородом. Причем, так как пенопласты неизбежно имеют максимально возможную поверхность, то и окисляться они будут с максимальной скоростью по сравнению с аналогичными, но монолитными массивными полимерами. Поэтому для любого пенопласта неизбежно следует предположить некое конечное и весьма ограниченное время эксплуатации, когда его эксплуатационные свойства будут находиться еще в допустимых пределах. Естественно, что с ростом температуры скорость окисления будет только возрастать. Поэтому все пенопласты являются пожароопасными материалами. И, наконец, если пенопласты неизбежно окисляются даже при комнатных температурах, то продукты такого окисления негативно воздействуют на окружающую среду. Обсуждать эту «вредную» закономерность, очевидно, нецелесообразно, так как закон природы не зависит от нашего мнения. Если мы не можем ему противостоять, значит, существует один путь: обойти этот закон, то есть найти средства защиты от ядовитых выделений.

И сделать это обязательно придется, поскольку миллионы людей уже живут в квартирах, утепленных пенополистиролом. Пенополистирол в условиях естественной эксплуатации на воздухе (при колебаниях температуры от минус 30 до плюс 30°С, отсутствии света и прямого попадания осадков) подвергается химическому взаимодействию с кислородом воз

духа. При этом в окружающую среду выделяются бензол, толуол, этилбензол, а также ацетофенон, формальдегид и метиловый спирт. Кроме того, в окружающую среду, особенно в начальный период эксплуатации, выделяется стирол, как следствие неполной полимеризации, и продукты деполимеризации. Превышение концентрации над ПДК по данным ГУ «Республиканский научно-практический центр гигиены» (Республика Беларусь) только для стирола разных производителей при температуре 80°С составляет от 22 до 525 раз (!), при 20°С — от 3,5 до 66,5 раз (!).

Парадокс в том, что с точки зрения теплофизики полимерные утеплители действительно — самые эффективные теплоизоляторы. Это бессмысленно отрицать. Но когда речь идет о жилье, о таком продукте строительного производства, с которым человеку предстоит общаться ежесуточно много часов в течение десятилетий — здесь одних, даже самых фантастических теплофизических свойств, слишком мало. Здесь главное — безопасность, долговечность, ремонтопригодность.

Строительный рынок, преодолевая инерцию, уже начинает реагировать на разгромные публикации о негативных особенностях пенополистирольных утеплителей, подыскивать адекватную замену опасному материалу. Что происходит в Самарской области? Основным поставщиком пенополистирола является одно из самарских предприятий, которое в основном выпускает пенополистирол марки 25, то есть плотностью от 15,1 до 25,0 кг/м3. Несмотря на рекомендации нормативного документа СП 12-101-98, редакции СНиП по строительной теплотехнике 1982 г. о применении пенополистирола плотности не менее 40 кг/м3, проектные организации в угоду заказчику пишут «марка 25». Некомпетентный человек мыслит прямо: «марка 25» это значит плотность 25 кг/м3. Однако в технических условиях «марка 25» соответствует плотности от 15,1 до 25,0 кг/м3. Естественно, предприятие-изготовитель при заявке «марка 25» будет предоставлять пенополистирол самой низкой плотности — 15,1 кг/м3, так как в этом случае это предприятие будет иметь максимальную прибыль. Таким образом на стройку законно попадает пенополистирол низкой плотности, то есть плотности упаковочного пенополистирола. К чему это приводит, уже заметно на фасадах утепленных пенополистиролом зданий — проступает плесень, появляется грибок и мокрые пятна.

А разве не имеет права каждый потребитель знать об изменении эксплуатационных свойств пенополистирола со временем, о деструкции этого материала? Ведь сегодня он платит значительные суммы, чтобы купить квартиру, коттедж и надеется, что эта недвижимость прослужит ему всю жизнь и будет передана по наследству детям и внукам. Потребитель должен знать, что, согласно классической Энциклопедии полимеров, со временем происходит «деструкция полимеров — разрушение макромолекул под действием тепла, кислорода, света, проникающей радиации, механических напряжений, биологических и других факторов. В результате деструкции уменьшается молекулярная масса полимера, изменяется его строение, физические и механические свойства, полимер становится непригодным для практического использования».

Таким образом, на воздухе при обычных температурах происходит обязательное изменение химического строения полимеров под воздействием кислорода воздуха, называемого окислительной деструкцией.

Целью решения правительства об утеплении ограждающих конструкций зданий является экономия тепловой энергии. Однако после более чем десяти лет экономии (с 1996 г.), многие строители пришли к выводу, что, фактически за счет некомпетентного применения утеплителей, экономии-то как раз и не происходит. Мало того, при применении некоторых

систем, в основном с применением пенополистирола, между стеной и утеплителем устраивается воздушная прослойка, и стена в процессе эксплуатации становится не теплоизолирующей, а наоборот — теплопроводящей. Дело в том, что при некоторых способах утепления стена является физически неоднородным телом. «Теплоизоляционный пирог» зачастую состоит из 7-8 различных по своей природе материалов. Внутри него появляется поверхность раздела между материалами с разной паропроницаемостью. На этой поверхности начинает накапливаться влага (вода!). Вода пропитывает более плотный материал, и его теплопроводность сильно возрастает. Конденсат образуется в воздушных пустотах между стеной и теплоизоляционным материалом. При таком низком термическом сопротивлении теплозащита фактически отсутствует. И вся полученная ранее экономия тепла «съедается» теперь повышенным расходом его для поддержания в помещении комфортной нормативной температуры.

Теряем деньги!

Результаты обследования зданий с наружными стенами, утепленными пенополистиролом, показывают, что этот теплоизоляционный материал имеет ряд физических и химических особенностей, которые не учитываются проектировщиками, строителями и службами, ответственными за эксплуатацию зданий и сооружений. В результате этого наша страна терпит крупные материальные издержки. Одним из типичных примеров, как отмечает директор научного центра РОИС, д.т.н. А.И. Ананьев, может служить подземный торговый комплекс, возведенный в Москве на Манежной площади, где ошибки были допущены не только при разработке проекта покрытия комплекса, но и при выполнении строительных работ. В результате всего через 2 года эксплуатации покрытие пришлось капитально ремонтировать практически с полной заменой пенополистирольных теплоизоляционных плит. Основной причиной допускаемых просчетов является отсутствие необходимой информации в научно-технической литературе о поведении пенополистирола в конструкциях и изменении его теплозащитных свойств во времени. Это подтверждается и широким диапазоном сроков службы, необоснованно установленных производителями в пределах от 15 до 60 лет на пенополистирол.

При этом официально утвержденной методики определения долговечности пенополистирольных плит и ограждающих конструкций с его применением не существует. Основным препятствием в ее разработке является неординарное поведение пенополистирола в условиях эксплуатации. Например, стабильность его теплофизических характеристик во времени в большой степени зависит от технологии изготовления и совместимости с другими строительными материалами в конструкциях стен и покрытий. Нельзя не учитывать и воздействия ряда случайных эксплуатационных факторов, ускоряющих естественный процесс деструкции пенополистирола. Даже поведение пенополистирола при пожаре значительно его отличает от других теплоизоляционных материалов.

Установлено, что прочность образцов, отобранных из стен эксплуатируемых зданий, несколько ниже, чем образцов, взятых непосредственно с завода. При этом очень трудно оценить, как изменилась плотность побывавших в эксплуатации образцов, в связи с отсутствием первичных данных, соответствующих времени ввода зданий в эксплуатацию. Снижение прочности образцов от времени эксплуатации было более значительным при плотности пенополистирола ниже 40 кг/м3. Зафиксированы случаи, когда значения коэффициентов теплопроводности пенополистирола за 7-10 лет эксплуатации конструкций возросли в 2-3 раза. Это, как правило, связано с нарушением технологического регламента при производстве строительных работ или применением несовместимых с пенополистиролом материалов, а также применением для ремонта стен красок, содержащих летучие углеводородные соединения.

Журнал "Строительный эксперт", №09-10 (306), 2010