Пенопласт его польза и вред
Интернет облегчил доступ к любой информации. Люди не только могут узнать и прочитать практически всё что угодно, но и сами могут создавать новости. Нередко профессиональные и дилетантские мнения авторов разных статей по одной и той же теме диаметрально противоположны.
Особенно напряженные дебаты разворачиваются, когда речь заходит о безопасности и здоровье. Вопрос о том, вреден ли пенополистирол или безопасен – один из таких. Давайте разберемся: пенополистирол – что это такое?
Что такое пенопласт или пенополистирол?
Для начала нужно понять, что из себя представляет пенополистирол, как он ведет себя при различных воздействиях. И понять представляет ли пенополистирол вред для здоровья?
Пенополистирол – это газонаполненный материал. Они изготавливается при паровом нагреве гранул полистирола. Предварительно эти гранулы заполняются газом. Газ применяется разный: в обычном пенополистироле используется природный газ, в пожаростойком пенопласте – углекислый газ. При нагреве газ расширяется, а гранулы многократно увеличиваются в размере (в 15 – 30 раз от исходного).
Если расширение гранул ничто не сдерживает, то получается рассыпчатый материал, который используют в наполнении бескаркасной мебели, упаковке, строительстве. Для получения твердых форм пенополаста, вспенивание осуществляется в замкнутой форме нужной конфигурации. Так получают плоские листы утеплителя, рельефные декоративные изделия, короба для упаковки бытовой техники и многое другое.
Полученный в результате материал обладает рядом очень выгодных качеств:
- высокая теплоизоляция;
- высокая долговечность;
- низкое водопоглощение;
- низкое паропоглощение;
- биологическая устойчивость;
- непривлекательность для грызунов и паразитов.
Пенополаст недорогой, очень легкий, практически не впитывающий влагу материал с низкой теплопроводностью. Он устойчив к гниению и биозаражению, долговечен, может принимать любую форму и быть упругим, но достаточно твердым, чтобы держать форму.
Благодаря этому пенополистирол получил широчайшее применение во многих областях:
- В амуниции для безопасности (как военной, так и гражданской). В шлемах, наколенниках, налокотниках пенополистирол используется как амортизирующий материал и утеплитель.
- Для производства одноразовой посуды. Широкое применение получили контейнеры для горячей пищи, стаканчики для напитков.
- В качестве упаковочного материала. Пенополистирол хорошо сохраняет хрупкие предметы при перевозке. Может использоваться и в виде россыпи, и в виде прессованных форм нужного профиля.
- Для изготовления детских игрушек и товаров для детской безопасности.
- Для бескаркасной мебели (пуфы, кресла – мешки).
- При изготовлении заготовок для рукоделия и творчества.
- Для изготовления декоративных элементов интерьера и украшения сада (фальшивые камни, садовые фигуры)
- В некоторых странах (Япония, Финляндия, Норвегия, Канада, США) пенополистирол используют в дорожных работах для защиты грунта от промерзания, уменьшения вертикальной нагрузки на склонные к проседанию грунты, создания искусственных неровностей и т. д. В России пенополистирол с этой целью не используется.
- Для отделки внутренней и внешней. Из пенополистирола изготавливают различные декоративные элементы фасадов, потолочную плитку, имитацию лепнины и многое другое.
- При изготовлении пенополистирольных, бетоно – пенополистирольных блоков для возведения стен в малоэтажном строительстве.
- Для изготовления различных теплоизолирующих, звукоизолирующих материалов.
Упаковка из пенополистирола
Как влияет изделия из пенопласта на экологию?
Конечно, такое распространение материала и его ежедневное участие в жизни человека заставляют задаться вопросом: пенопласт вреден или безопасен?
Производители объявляют одним из важнейших эксплуатационных качеств, из тех, которыми обладает пенополистирол экологичность. Но их заинтересованность вполне понятна. Вот поэтому, при определении того, приносит ли экологии пенополистирол вред на самом деле, лучше обратиться к научным исследованиям.
Пенополистирол под микроскопом
Экологичность любого материала определяется его собственным воздействием на окружающую среду, воздействием при тех или иных условиях и при взаимодействии с другими веществами.
Причем нужно рассматривать как сиюминутное воздействие, так и долгосрочное. Вот основные факторы воздействия:
- Пенополистирол практически не впитывает воду и совсем с ней не взаимодействует. Поэтому использование его, например, в отделке и утеплении фасадов, не только эффективно, но и безопасно. Из этого следует, что потолочная плитка из пенопласта, если ее не нагревать вреда не представляет.
- Пенополистирол не окисляется по воздействием воздуха и не разлагается под действием ультрафиолета. Эти качества позволяют утилизировать пенопласт на свалке бытовых отходов, а не на специализированном химическом полигоне.
- Пенополистирол не растворяется никакими веществами, с которыми может контактировать на свалке бытовых отходов. Растворителями для него служат ацетон, исходный стирол, ароматические и хлорированные углеводороды. Эти вещества не встречаются (по крайней мере не должны встречаться) на свалке бытовых отходов.
- Пенополистирол очень долговечный материал. Цикличные испытания на устойчивость годовым температурным изменением в диапазоне от -40 °С до +40 °С с воздействием на материал ультрафиолета и воды показали, что даже после 80 циклов (что соответствует 80 годам) структура пенополистирола осталась неизменной.
- Экстремальные температуры не типичны для условий использования пенополистирола, но также были изучены. При нагревании без источника открытого пламени даже не обработанный противопожарными веществами пенополистирол начинает разрушаться лишь при 300 °С, а при открытом пламени – при 210 °С. Воздействие низких температур вообще можно не учитывать, так как разрушение наступает лишь поверхностное, да и то при -310 °С.
К сожалению, основная масса использованного пенополистирола утилизируется на свалках бытовых отходов. При захоронении пенополистирол практически безвреден для экологии, так как не взаимодействует с водой и воздухом, но он и не разлагается.
Ситуация усложняется тем, что сбор и переработка пенопласта на сегодняшний день экономически не достаточно выгодны. При переработке пенополистирол может использоваться для получения полистирола, правда, стоимость этого процесса сопоставима с изготовлением полистирола из первичного сырья, но требует более сложной организации процесса.
Еще одним способом переработки пенополистирола является его измельчение для использования в производстве бетоно – пенополистирольных блоков, наполнителя для теплоизолирующих смесей и подобных материалах. Это перспективное направление вторичной переработки, дающее надежду на уменьшение свалок.
Куча старого пенопласта
То, какой действительно наносит или нанесет полистирол вред экологии, говорить пока рано. Материал он очень долговечный. Даже уже давно захороненные на свалках первые массово выпускаемые пенопласты еще не подошли к порогу разложения.
Влияние пенополаста на здоровье человека
Вопросы о том, наносит пенополистирол вред для здоровья или нет, беспокоили потребителей практически с самого начала его использования. Каждый новый отделочный и строительный материал на основе пенопласта вызывал возобновление этих споров.
Сторонники применения пенополистирола приводят в качестве аргумента безопасности исследования ученых – химиков, физиков и материаловедов. Пенополистирол, без внешних на него воздействий, практически не взаимодействует с окружающей средой.
Его молекулярная структура очень устойчива. Выше описанные эксперименты показывают, что в обычных для человека условиях пенополистирол не выделяет никаких вредных веществ. Собственно, никаких веществ он не выделяет.
Если использовать пенополистирол при температуре от -40°С до +40°С, то можно не беспокоиться о вредном воздействии пенопласта на здоровье.
Противники использования пенополистирола заявляют о существующей возможности выделения стирола. Пусть даже не при обычных, а при экстремальных условиях. Под экстремальными условиями понимается воздействие высоких температур. Действительно, при горении пенополистирол, как и многие другие вещества, выделяет большой объем токсичных веществ, среди которых особенно ядовитым считается стирол.
Влияние стирола на человека:
- головокружение;
- раздражение слизистой глаз;
- высокой концентрации приводят к поражению легких и даже смертельным отравлениям;
- нарушается работа почек, печени, системы кроветворения;
- онкология.
Стоит напомнить, что выделение стирола из пенополистирола при обычных условиях эксплуатации человека невозможно. Стирол выделяется только при горении пенопласта.
Горючесть изначально созданного пенополистирола была достаточно высокой. При температуре выше 210 °С пенопласт был способен самостоятельно поддерживать поверхностное горение и распространять огонь. Именно поэтому для производства строительного и отделочного пенополистирола сейчас используют антипирены (вещества, сдерживающие воспламенение и распространение пламени).
Благодаря этому удалось снизить горючесть и повысить температуру воспламенения до 440 °С. Кроме того, большинство современных изделий из пенополистирола не дают пламени распространяться и не поддерживают самостоятельное горение.
Вредность высококонцентрированного стирола для здоровья человека велика: следует помнить, что выделение стирола из пенополистирола маловероятно с химической и физической точки зрения, особенно при соблюдении правил эксплуатации и принятии мер по недопущению возгорания.
Надо сказать, что, как и многие другие опасные в больших дозах, но безвредные в малых вещества, стирол естественным образом содержится во многих продуктах, используемых нами ежедневно – кофе, чае, корице, сыре, клубнике и так далее.
Плавление пенополистирола
Исключением в допустимой сфере применения пенополистирола можно считать утепление крыши. Да, материалы на основе пенополистирола рекомендуются производителями в качестве отличного утеплителя кровли, но надо помнить, что крыша, особенно из металла, может очень сильно нагреваться под солнцем. Несмотря на то, что разложение пенополистирола начинается при температуре, значительно выше той до которой может нагреваться кровля естественным способом, опасность выделения стирола все же будет существовать. Для утепления кровли лучше использовать минеральные ваты и подобные им материалы.
Вред пенополистирола для здоровья человека также может быть связан не столько с качествами материала, а с неправильным его использованием при отделке. Пенополистирол очень популярный теплоизолятор, но при этом он плохо пропускает пар и влагу. Бывает, что люди по незнанию или из экономии утепляют изнутри стены между квартирой и улицей листами пенополистирола.
Эта ситуация серьезна тем, что влага теплого домашнего воздуха сталкивается с холодной стеной прямо под пенопластом и конденсируется там. Стена на поверхности бетона постоянно влажная, что неминуемо приведет к развитию грибка и черной плесени, споры которой – опасный аллерген. Черная плесень может спровоцировать развитие астмы, хронических бронхитов и других заболеваний.
Утеплять стены пенополистиролом можно только снаружи квартиры, чтобы не дать возможности образовываться конденсату.
Правила безопасного использования
Как свести к минимуму вред от пенопласта, нужно учитывать ряд правил:
- нельзя утеплять помещения с высокими температурными перепадами;
- не утеплять потолок балкона или лоджии, и те места, куда могут попадать прямые солнечные лучи;
- смотреть сертификат при покупке, стараться покупать материал в крупных торговых сетях;
- систематически проветривать помещение;
- нельзя использовать увлажнители и ионизаторы, если есть утепление из пенопласта;
- на кухне должна быть хорошая вытяжка с воздухоотводом.
Нужно помнить, что стирол может выделятся при нагреве, поэтому пеноплатсом лучше утеплять места, которые не будут сильно нагреваться.
Часто задаваемые вопросы
Рассмотрим ряд вопросов про пенополистирол, и дадим на них ответы.
Вредна ли потолочная плитка из пенопласта?
Чтобы ответить на данный вопрос, нужно понять, где плитка будет установлена. На кухне ее устанавливать нельзя, так как возможны резкие перепады температуры, к тому же поверхность с трудом очищается от слоя грязи. В остальных помещениях плитку устанавливать можно, но только нужно помнить, что освещение не должно нагревать плитку из пенопласта, чтобы не выделялся стирол.
При какой температуре выделяются вредные вещества из пенопласта?
Как уже было написано выше, температура должна быть выше +40°С или ниже -40°С.
Чем вреден пенопласт или пенополистирол?
Сам материал вреда для здоровья человека не несет, но если его нагревать, то выделится стирол, который очень опасен.
Заключение
Пенополистирол многофункциональный, эффективный и недорогой материал. Новые эксперименты, подтверждающие его высокую безопасность для здоровья и жизни человека, проводятся регулярно после каждой волны активности противников применения пенопласта. Главным аргументом противников служит то, что исходным веществом материала является стирол и потенциальная угроза его выделения из пенопласта.
Стены в плесени
Научные результаты все же доказывают правоту людей, которые считают, что при обычных условиях и правильном использовании пенополистирол безвреден для человека. Чью сторону принять – личное дело каждого, но, так или иначе, на сегодняшний день пенополистирол – это доступный по цене универсальный материал для строительства, отделки, творчества, упаковки и многого другого.
14 декабря 2020
Прочитать позже
Отправим материал на почту
О вреде различных утеплителей на здоровье человека говорят немало. Не обошли стороной такой популярный материал, как пенополистирол. Давайте разберемся, вреден ли пенопласт для окружающих. А если опасность есть, то как избежать ущерба для организма, если применять полистирол в виде изолятора.
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.
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.
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.
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.
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.
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.
Выделение стирола
Но опасность возгорания материала не единственная проблема. Ведь главный компонент пенопласта стирол. А он оказался очень токсичен. И хоть производители утверждают, что он в процессе технологий, практически, полностью вырабатывается, того что остается вполне достаточно, чтобы пенополистирол вред нанес непоправимый.
Ведь стирол способен проявиться уже при комнатной температуре. А с ее повышением выделение только усиливаются. Поэтому самая большая опасность может заключатся в утепленной пенопластом кухне. Помещение способно прогреваться до больших температур, и его недаром сравнивают в некоторых случаях с баней.
Высокая концентрация стирола может привести:
- к головокружению;
- раздражению слизистой оболочки глаз;
- к легочным отравлениям;
- нарушению работы печени и почек;
- отказу системы кроветворения;
- к возникновению онкологических заболеваний.
Но официально стирол относят к третьей группе опасных веществ. А они считаются умеренными. Это означает, что токсин стоит в одном ряду с медью, алюминием и спиртом. И по-настоящему опасна только высокая концентрация этих веществ.
Защитники пенополистирола сравнивают токсин с орехами и ягодами. Ведь он в них присутствует. И если человек потребляет в пищу умеренное их количество, то они даже приносят пользу. Кроме удовольствия от их вкуса. Когда же норма употребления нарушена, то перебор всегда приводит к негативным последствиям.
Но кроме высоких температур, на выделение стирола не меньше влияет свет. И особенно инфракрасное излучение. А также солнечные лучи. И еще кислород и озон. Да и влага. И если пенопласт просто занести в дом и оставить у незанавешенного окна, то уже через очень малый временной промежуток концентрация стирола в помещении в 10 раз превысит допустимую. А если поднять температуру в комнате до 75 °C, то в 150 раз.
Выделение других токсинов
Но стирол не единственный токсин, который выделяется из пенопласта. Учеными доказано присутствие в испарениях фенола и формальдегида.
Последний может нанести человеку очень серьезные поражения:
- При вдыхании развивается бронхит и астма.
- Заглатывание вещества внутрь может привести к желудочным кровотечениям и отказам почек и печени.
- Попадая на кожу, токсин провоцирует дерматит, сыпь и экзему.
Фенол более опасен, поскольку является сильным ядом. И отравление чревато даже смертельным исходом, если вовремя не обратиться за медицинской помощью. И чтобы спасти жизнь человека, нередко приходится вводить антидот.
Кроме этих сильнейших ядов, пенополистирол выделяет и другие вредные вещества. Например, экструдированный вид пенопласта испускает пары бензола. А при горении в атмосферу попадает сажа и угарный газ.
Правда защитники пенополистирола приводят веские доводы, что подобным грешат только материалы от нерадивых производителей. И это оказывается правдой на самом деле. У дешевых материалов обнаруживаются целые букеты недостатков, включая вредные.
А свою надежность производитель доказывает сертификатами и паспортами качества. В них указаны все вещества в материале в точном процентном содержании. Все данные подтверждены проверками и испытаниями ведущих лабораторий. И, как правило, такие материалы разрешены даже для внутреннего использования.
Но современный рынок богат на всевозможные подделки. По большей части это касается сопроводительных документов к товару. И самый некачественный пенопласт может иметь сертификат, подтверждающий полную безопасность материала для окружающих. Поэтому многие пользователи предпочитают не рисковать и использовать любой пенополистирол только для наружного утепления.
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.
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.
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.
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.
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.
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.
Заключение
Не стоит отказываться от столь великолепного теплоизолятора, только из-за опасности нанесения вреда. Нужно только внимательнее относиться к производителям, выбирая самых надежных. Не искать дешевых вариантов. А для полной страховки использовать пенополистирол только для наружного утепления дома.
Прочитать позже