Пенополистирол экструдированный: вред или польза для здоровья человека
По стандартам Международного строительного кода (IRC) пенополистирол, стоимость которого делает данный материал одним из наиболее используемых теплоизоляторов по сравнению с другими, является экологически безвредным материалом. Поэтому применять его в качестве теплоизолятора считается безопасным для здоровья человека.
Пенополистирол экструдированный, согласно исследований, является очень энергоэффективным, а также безопасным для здоровья человека материалом.
Пенополистирол является очень энергоэффективным. Это также подтверждается исследовательскими работами, проводимыми специалистами в США, которые пришли к определенному результату, состоящему в том, что этот материал является полностью безопасным, а также он имеет все нужные теплоизоляционные качества.
Каковы ключевые особенности экструдированного пенополистирола?
Для начала, материал имеет крайне мало общего с минеральной ватой, он пришел на смену классического пенополистирола, который обычно называют пенопластом. Его главной отличительной особенностью является способ производства, он совсем не похож на другие методы, несмотря на то, что сырье требуется такое же, как и для пенопласта.
Процесс производства выглядит примерно следующим образом: в сырье добавляются специальные вещества для повышения противопожарных свойств, красители и различные пигменты, после происходит вспенивание гранул пенополистирола, материал формируется в плиты и охлаждается.
Визуально данный вид теплоизоляции выглядит как абсолютно монолитный материал, но на самом деле, если приглядеться, то он полностью состоит из очень маленьких пузырьков. Сверху плита абсолютно гладкая и покрыта специальной пленкой для уменьшения водопоглощения.
Одной из важных особенностей экструдированного пенополистирола, которая отличает его от других видов утеплителей является то, что каждая плита толщиной более 2 сантиметров оснащена специальной системой крепления, которая называется “шип-паз”. Она представляет собой выступ и одновременно углубление по краям плиты. Такая небольшая особенность минимизирует потерю тепла через щели и исключает образование “мостиков холода” при использовании экструдированного пенополистирола.
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.
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.
Области утепления при помощи экструдированного пенополистирола
- цоколь;
- плоские кровли;
- стены подвалов;
- скатные кровли;
- внутренние и наружные стены при условии качественной вентиляции в помещении;
- фундамент;
- балконы и лоджии;
- чердачные перекрытия;
- гаражи, теплицы;
- внутреннее утепление мансарды.
Экструдированный пенополистирол также часто используется для производства сэндвич и термопанелей, входных дверей. Кроме того, из него делают элементы интерьерного и фасадного декора.
Преимущества экструдированного пенополистирола
- Своей популярность данный утеплитель обязан огромному количеству достоинств, в сравнении с другими продуктами для теплоизоляции.
- Практически нулевое водопоглощение, материал совершенно боится воды.
- Очень низкая теплопроводность: 0,032 Вт/м·К.
- Высокая прочность, экструдированный пенополистирол выдерживает очень серьезные нагрузки: до 25 000 килограмм на 1 квадратный метр.
- Сохраняет свои свойства в срок до 50 лет.
- Морозостойкий, не меняет своих свойств и характеристик даже при многократном замораживании и размораживании.
- Небольшой вес, не создает существенных нагрузок на конструкцию.
- Идеальная геометрия плиты позволяют монтировать утеплитель без дополнительных зазоров.
- Безопасность для здоровья, материал экологичный.
- Превосходная теплопроводность даже при небольшой толщине, утепление при помощи экструдированного пенополистирола занимает минимальное количество полезной площади.
- Высокая прочность на изгиб и сжатие.
- Простой монтаж, экструдированный пенополистирол легко режется, немного весит, поэтому работать с ним одно удовольствие.
- Немаловажно и то, что устройство теплоизоляции можно проводить при любых погодных условиях.
- Биостойкий, на нем не образуется плесень, грибок и мох.
Свойства и технические характеристики ЭПП
- Водопоглощение, стремящееся к нулю. Если полностью погрузить плиту в воду, то ее запаянная поверхность не сможет впитать влагу. Торцевые части – открытые, и поэтому в межячеечное пространство может проникнуть вода, но ее количество будет мизерным.
- Невысокая теплопроводность (гораздо ниже, чем у других материалов), поэтому на экструдированный пенополистирол давно обратили внимание представители строительных специальностей, изготовители холодильного оборудования и даже дорожники.
- Неспособность к гниению, что легко объясняется, ведь ЭПП в контакт с влагой не вступает.
- Плохая переносимость ультрафиолета.
- Пенополистирол экструдированный имеет выдающиеся характеристики благодаря упорядоченной структуре ячеек, ведь он отлично переносит изгибающие и контактные нагрузки.
- Высокая стойкость к химическим реагентам, в числе которых солевые растворы, щёлочи, спирты, ацетилен, фторированные углеводороды и пр. Материал не вступает в контакт с маслами, известью, цементом, природными газами и их смесями, но боится дихлорэтана и ацетона.
- Незначительная светопропускная способность (для неокрашенного ЭПП).
- Плиты имеют небольшую толщину (15–20 мм), что в некоторых случаях высоко ценится людьми, вынужденными использовать его для решения широкого спектра задач.
- Температура плавления составляет 2500 С, а некоторые марки экструдированного пенополистирола могут плавиться при температуре в 3000 С.
- Температурный диапазон, при котором материал может эксплуатироваться: от +750 С до -500 С. Резкие перепады нежелательны, так как было замечено, что из-за этого ЭПП может покрываться трещинами.
Недостатки экструдированного пенополистирола
- Естественно, как и у любого продукта, у данного вида теплоизоляции есть и недостатки, которых, конечно же, гораздо меньше, чем преимуществ.
- Низкая паропроницаемость, это ограничивает сферу применения материал. Он не рекомендован для утепления стен, если в помещении недостаточно качественная вентиляция.
- Горючесть, в отличие от минеральной ваты группа горючести экструдированного пенополистирола Г4, существуют специальные продукты Г3.
- При работе с данным видом утеплителя не используются материалы на основе алкидов, битума, ацетона, бензина и этилового эфира.
- Важно также отметить, что как и большинство утеплителей, экструдированный пенополистирол нельзя оставлять без финишного покрытия другими материалами, так как материал разрушается и теряет свои свойства под воздействием ультрафиолета.
На российском рынке существует несколько производителей экструдированного пенополистирола, плиты отличаются цветом, размером и формой, но, в большинстве своем, каждая торговая марка сохраняет в себе отличительные свойства этого материала.
Безупречные технических характеристики, широкая сфера применения обеспечили экструдированному пенополистиролу повышенный спрос на современном строительном рынке. Несмотря на то, что для решения некоторых задач есть более демократичные по цене утеплители, строители и частные заказчики все равно отдают предпочтение этому материалу. При правильном монтаже и соблюдении условия эксплуатации он надежно прослужит ни одно десятилетие и сохранит тепло в помещении.
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 наблагоприятную 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).