Где возможно применять пенопласт: характеристики его вредности
Оглавление:
- Применение пенопласта в качестве слоя теплоизоляции
- Вредность пенопласта от выделения отравляющих веществ
- Сфера использования пенопластовой теплоизоляции
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.
Схема производства пенопласта.
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.
Таблица характеристик пенопласта.
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.
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.
Вреден ли пенопласт как утеплитель для дома
В наше время, когда можно купить что угодно, люди стали задаваться вопросом: а все ли, что мы используем, безвредно для нашего организма, для здоровья наших детей? Поэтому в современном обществе остро стоит вопрос об экологичности используемых товаров. Ни для кого не секрет, что многие строительные материалы могут спровоцировать ряд заболеваний.
Для предотвращения образования непрерывных вертикальных швов, которые могут спровоцировать появление трещин, монтаж пенопластовых плит нужно делать “кирпичной кладкой”.
Но на то, чтобы понять, что именно вызывает те или иные реакции, могут уйти годы, а на лечение – и того больше. Поэтому заблаговременно необходимо изучить характеристики и влияние на организм человека того материала, который планируется применять. С особой тщательностью это необходимо сделать, если предпосылки на возникновение аллергических реакций уже есть. Чаще других для отопительных работ используется пенопласт. Но прежде чем безоглядно утеплять этим продуктом стены жилища, необходимо выяснить, вреден ли пенопласт как утеплитель или нет.
Немного истории
Пенопласт – наполненная газом пластмасса. Это продукт белого цвета, обладающий повышенными звуко- и теплоизоляционными свойствами. Пенопласт на 98% соткан из воздуха и лишь на 2% из полимерных частиц. Данный продукт придуман в 19 веке в США, но популяризован лишь в 20 веке. Среди пенопластов выделяют поливинилхлорид, фенолформальдегид, карбамидоформальдегид, пенополистирол.
Пенопласт вырабатывается из продуктов нефтераспада. В процессе его изготовления происходит выделение множества вредных атомов. Предметы из пенополистирола окружают нас повсеместно.
Общеизвестно, что при горении этот материал источает неприятный запах. Этот запах действительно вреден для организма человека. Однако этот омерзительный аромат возникает не тогда, когда пенопласт просто нагрет, а в процессе непосредственной близости к источнику воспламенения. Самостоятельно же пенопласт вызвать огонь не может. Важно отметить, что при выборе пенопласта в качестве строительного материала необходимо убедиться в качестве покупаемого товара. Лучше всего проверить, есть ли на него заключение Санэпидемстанции о безвредности этого продукта.
Вернуться к оглавлению
Преимущества пенопласта
Схема монтажа пенопласта: 1 – Пенопласт, 2 – Полимерный клей для приклеивания плит к любой стене, 3 – Дюбели для дополнительного крепления плит, 4 – Предохраняющий слой из полимерной клеящей массы, армированный сеткой из стекловолокна, 5 – Грунтовка, 6 – Полимерное штукатурное покрытие произвольного цвета и фактуры.
Некоторые ученые провели эксперимент и соорудили жилище, полностью выстроенное из пенопласта. Затем поселили в него людей, дело при этом проходило в условиях Крайнего Севера. В результате было выяснено, что пенопласт обладает отличными тепловыми показателями. Потому как пенополистирол практически на 100% состоит из воздуха, а воздух отлично изолирует тепло. Во многом поэтому этот материал не дает промерзать укрытому им пространству. Пенопласт хорошо показывает себя при взаимодействии с другими строительными и отделочными материалами и не оказывает вредного влияния на качество других материалов. Среди качественных характеристик, говорящих в его пользу, можно выделить неподверженность этого материала к гниению и, соответственно, его долгий срок службы.
Пенопласт в силах сохранять свои качества при условии, что температура в период эксплуатации не будет повышаться выше 95 градусов и опускаться ниже 60 градусов. При этом он стойко сохраняет свою структуру даже при небольших нагрузках и механическом воздействии. Этот продукт можно использовать и для экологического равновесия, используя его как добавку к бетонному раствору, полым блокам, штукатурным смесям. Это позволит улучшить свойства получаемого продукта, его структуру.
Вернуться к оглавлению
Вреден ли пенопласт как утеплитель дома
Схема производства пенопласта.
Многие утверждают, что пенопласт обладает свойством выделять стирол. В процессе полимеризации имеет свойство разрушаться под воздействием света, воздуха, озона, влаги, физического и ионизирующего воздействия, тепла. В результате этого влияния образуется свободный стирол. Он-то и проникает в жилище, чьи обитатели долгое время контактируют с этим токсичным веществом. Стоит отметить, что предельно допустимая концентрация стирола в этом случае не завышена. Но и от этой дозы стирола у человека возникают проблемы с сердцем и наносится необратимый урон женскому здоровью. Да, действительно, остаточный стирол – очень токсичное вещество. Стирол способен вливаться в воздух и негативно сказываться на самочувствии человека. При этом у человека может появиться раздражение сетчатки глаз и слизистой, головная боль, головокружение и крайне редко спазмы. Под действием стирола страдает печень, возможно и такое заболевание, как токсический гепатит.
Основная токсичность полистирола и пенополистирола состоит в том, что полистирол относится к равновесным полимерам. При обычных условиях эксплуатации они находятся в равновесии со стиролом. Если это равновесие сдвигается, следовательно, стирол будет выделяться во внешнюю среду. Наличие или повышение уровня стирола в пенопласте зависит от температуры. Если температура повышается, то и уровень токсичного вещества соответственно растет. К примеру, если температура помещения в 1 куб.м повысится до 20 градусов, то концентрация стирола подойдет к отметке в 100 мг. А это выше уровня предельно допустимой концентрации. Для помещений и мест, доступных для людей, эта цифра не должна превышать отметку в 0,002 мг на 1 куб. м.
Современные иностранные производители свели содержание остаточного стирола в пенопласте до 0,05%.
Это количество говорит о безвредности материала. А вот отечественные производители не могут похвастаться этим достоинством. В их пенопласте содержится до 0,2% данного токсичного продукта.
Схема двухстороннего утепления стены при помощи пенопласта.
Наивысший уровень вредного вещества фиксируется лишь сразу после изготовления пенополистирола. То есть в тот момент, когда он еще нагрет. Но если этот продукт проведет некоторое время на воздухе, влияние этого вредного вещества можно свести на нет. Стоит лишь при строительных работах пенопласт использовать для наружной изоляции, добавив его к не пропускающим или слабопропускающим пар блокам. Это такие материалы, как керамзитобетон, железобетон, стружечно-цементные плиты. Проложив пенопласт под стяжку, выделения стирола не проникнут в помещение. Таким образом, опасности для здоровья человека не будет.
Однако вспененные пластмассы отличаются повышенным уровнем впитываемости влаги. Поэтому гранулированный пенополистирол, при беспрессовом методе изготовления, в 3,5 раза более влагопроницаем. При выборе этого теплоизоляционного материала показатель качества в разы уменьшается. А, как известно, организм человека в течение получаса способен выделить до 50 г влаги, плюс испарения от стирки, готовки. А это означает, что перекрытия жилых помещений должны пропускать пар. Но все вспененные материалы в этом плане проигрывают минеральной вате и стекловолокну. Даже научные исследования показали, что этот материал почти на 60% способен замедлить нормальный кислородный обмен.
Но, что касается пропускания пенопластом воздуха, то и здесь могут быть варианты. Да, всем известно, что данный материал не способен пропускать частицы кислорода. Но если использовать современные аналоги пенопласта с плотностью 10-20, то проникновение кислородных масс станет возможным. А для отопления цоколя, подвала, мансард в качестве изолятора холода можно применять и остальные виды данного продукта, более плотные.
Вернуться к оглавлению
Что говорит наука
Доказано, что при соприкосновении стирола с воздухом появляются бензальдегид и формальдегид. При высоких температурах пенополистирол отравляет окружающую среду и здоровье человека. Подобные температуры возможны лишь при пожарах в помещениях, утепленных пенополистиролом. К тому же, при пожаре этот продукт плавится, а температура тлеющего пенополистирола достигает 1100 градусов. А эта температура способна разрушить даже крепкие металлические конструкции. По этой причине пенополистирол запретили использовать в качестве утеплителя в железнодорожных вагонах более 20 лет назад. Именно благодаря этому свойству пенополистирола его применяют в напалмовых бомбах и для уничтожения бронетехники.
Этот продукт, который используется в качестве упаковки продуктов питания и для изготовления игрушек для малышей, может нанести вред. Но, ко всему прочему, более чем за полвека не зафиксировано ни одного заболевания по причине контакта с пенопластом. Используя пенополистирол в теплоизоляционных работах, строители не используют дополнительных средств защиты (перчатки, респираторы).
Ко всему прочему, бытует мнение, что мысль о вредности пенопласта забросили сомнительные рекламщики конкурентного товара. Исходя из вышесказанного, понятно, что непосредственно пенопласт вреда на организм человека практически не оказывает. Но и негативное влияние вполне реально свести на нет. Для этого необходимо рационально использовать этот материал.
Но все же, будучи здравомыслящими людьми и думая наперед о жизни наших потомков, стоит понимать, что пенополистирол для строительства жилых сооружений (даже для несъемной опалубки, внутристенных или перегородочных конструкций, сэндвич-панелей) крайне вреден и его необходимо полностью запретить. К тому же, при возникновении пожара шансы людей на спасение ничтожно малы.
Опасный EPS: как полистирол разрушает нашу планету — Адапа
Опасный пенополистирол: как полистирол разрушает нашу планету
Полистирол распространен повсеместно; это было какое-то время. Вы можете найти его во всем: от корпусов фенов, телевизоров, кофемашин и кухонных комбайнов до одноразовых бумажных стаканчиков и пищевых контейнеров. Возможно, вы также слышали, что термин «пенополистирол» используется для тех хрупких белых чашек, тарелок и коробок, которые представляют собой не что иное, как пенополистирол (EPS). Подумайте о том, как кукурузные зёрна лопаются, чтобы сделать попкорн, это что-то вроде того, как делается пенополистирол. это 95% воздуха и 5% полистирола. А знаете ли вы, что пенопласт – это токсичный материал, который в больших объемах крайне вреден для окружающей среды? Вы могли бы подумать, что базовое рациональное суждение диктует, что мы склонны меньше использовать что-то настолько опасное, как это, но, к сожалению, это не так.
Контейнеры на вынос из пенопласта популярны, потому что они легкие и дешевые. В дополнение к этому, он также изолирует пищу, чтобы она оставалась горячей или холодной. Но это также и вредно во многих отношениях. Он проникает в пищу или напитки, которые он держит, хотя и в незначительных количествах. Выбросы заводов по производству пенополистирола представляют серьезную угрозу для людей, живущих в близлежащих населенных пунктах. Рабочие, работающие на этих фабриках, также подвергаются большому риску воздействия высокотоксичных химических веществ, используемых в производственном процессе. Добавьте к этому, что пенополистирол или полистирол не поддаются биологическому разложению, и его разложение может занять более миллиона лет. Лишь очень незначительное количество отходов полистирола в мире перерабатывается, остальное отправляется на свалки и пустыри. Некоторые из этих отходов попадают в водоемы, и из-за своих плавучих свойств они либо плавают на поверхности воды, либо опускаются на дно водоема. Затем его проглатывают водные животные, которые либо задыхаются от него и мгновенно умирают, либо наносят им серьезные травмы.
Полистирол или пенополистирол также популярен в строительном секторе. Он используется для изготовления блоков из полистирола для заливки бетона благодаря легкому весу и изоляционным характеристикам. Он широко используется для изоляции в зданиях, так как в основном состоит из воздуха, который является плохим проводником тепла. Полистирол также используется для изготовления опалубки или форм для литья различных материалов. Но задумывались ли вы о том, что происходит с этими пресс-формами из пенополистирола, когда они служат своей цели?
Фотография выше была сделана на складе клиента. Это было до того, как они купили наши пресс-формы и вынуждены были полагаться на традиционные методы литья. Когда они использовали формы из полистирола, им приходилось разбивать их на более мелкие части, прежде чем выбрасывать. Это происходило каждый раз, когда им приходилось создавать новую форму, а также для крупных проектов, число которых исчислялось сотнями. Фактически, проект, над которым они работают в настоящее время, потребовал бы от них изготовления 230 различных пресс-форм из пенополистирола стоимостью 5,5 миллионов долларов США. Этот клиент не только заплатил часть этой стоимости за приобретение наших пресс-форм, но и значительно сократил свой углеродный след. Щелкните здесь , чтобы узнать больше о том, как Adapa помогает нашим клиентам по всему миру снизить уровень выбросов углерода.
Суть в том, что пенопласт для нас вреден и от него нужно избавляться. Сотни городов по всему миру уже ввели запрет на EPS, и последним, кто присоединился к этой победе, стал Нью-Йорк. Предприятия также берут на себя обязательство покончить с одноразовым пластиком. Все это поможет сократить наши выбросы углерода, и каждая мелочь помогает. А как насчет вас? Вы вносите свой вклад в сохранение окружающей среды?
Влияние характеристик частиц, температуры нагрева и времени на распределение продуктов пиролиза полистирольных микро- и нанопластиков
. 2022, 25 октября; 1682:463503.
doi: 10.1016/j.chroma.2022.463503.
Epub 2022 15 сентября.
Цинцунь Ли
1
, Циншэн Бай
1
, Сюин Шэн
2
, Пэн Ли
1
, Жунган Чжэн
1
, Суджуан Ю
1
, Цзинфу Лю
3
Принадлежности
- 1 Государственная ключевая лаборатория химии окружающей среды и экотоксикологии, Исследовательский центр эколого-экологических наук Китайской академии наук, почтовый ящик 2871, Пекин 100085, Китай; Колледж ресурсов и окружающей среды Университета Китайской академии наук, Пекин, 100049, Китай.
- 2 Китайский университет нефти Пекин, Пекин 102249, Китай.
- 3 Государственная ключевая лаборатория химии окружающей среды и экотоксикологии, Исследовательский центр эколого-экологических наук Китайской академии наук, почтовый ящик 2871, Пекин 100085, Китай; Школа окружающей среды, Ханчжоуский институт перспективных исследований, UCAS, Ханчжоу 310024, Китай; Колледж ресурсов и окружающей среды Университета Китайской академии наук, Пекин, 100049, Китай. Электронный адрес: [email protected].
PMID:
36152483
DOI:
10.1016/j.chroma.2022.463503
Qingcun Li et al.
Ж Хроматогр А.
.
. 2022, 25 октября; 1682:463503.
doi: 10.1016/j.chroma.2022.463503.
Epub 2022 15 сентября.
Авторы
Цинцунь Ли
1
, Циншэн Бай
1
, Сюин Шэн
2
, Пэн Ли
1
, Жунган Чжэн
1
, Суджуан Ю
1
, Цзинфу Лю
3
Принадлежности
- 1 Государственная ключевая лаборатория химии окружающей среды и экотоксикологии, Исследовательский центр эколого-экологических наук Китайской академии наук, почтовый ящик 2871, Пекин 100085, Китай; Колледж ресурсов и окружающей среды Университета Китайской академии наук, Пекин, 100049, Китай.
- 2 Китайский университет нефти Пекин, Пекин 102249, Китай.
- 3 Государственная ключевая лаборатория химии окружающей среды и экотоксикологии, Исследовательский центр эколого-экологических наук Китайской академии наук, почтовый ящик 2871, Пекин 100085, Китай; Школа окружающей среды, Ханчжоуский институт перспективных исследований, UCAS, Ханчжоу 310024, Китай; Колледж ресурсов и окружающей среды Университета Китайской академии наук, Пекин, 100049, Китай. Электронный адрес: [email protected].
PMID:
36152483
DOI:
10.1016/j.chroma.2022.463503
Абстрактный
Пиролизная газовая хроматография-масс-спектрометрия (Py-GC/MS) широко используется для обнаружения микро- и нанопластиков (МНЧ) в окружающей среде. Однако отсутствуют тщательные исследования влияния температуры и времени пиролиза, а также источника частиц, размера и массы МНЧ на эффективность пиролиза и распределение продуктов пиролиза МНЧ. Здесь, взяв в качестве модели обычный пластиковый полистирол (ПС), мы систематически оценили влияние вышеуказанных факторов на пиролиз МНЧ ПС. Результаты показали, что температура и время пиролиза существенно влияют на эффективность пиролиза. Измеряя значения относительной реакции тримеров стирола индикаторного соединения на мономер стирола, оптимальные условия были определены как температура 510 ℃ и время пиролиза более 18 с. Между тем масса МНЧ повлияла и на распределение продуктов пиролиза ПС. Доли димеров и тримеров стирола незначительно увеличиваются с увеличением массы МНЧ ПС, при этом источник, размер частиц МНЧ мало влияют на распределение продуктов пиролиза. В этой работе предложены подходящие температура и время пиролиза для определения PS с помощью Py-GC/MS, что будет способствовать точному анализу МНЧ PS в окружающей среде.
Ключевые слова:
масса; Пиролиз-газовая хроматография-масс-спектрометрия; Размер; Температура; Время.
Copyright © 2022 Elsevier B.V. Все права защищены.
Заявление о конфликте интересов
Декларация о конкурирующих интересах Авторы заявляют, что у них нет известных конкурирующих финансовых интересов или личных отношений, которые могли бы повлиять на работу, представленную в этой статье.
Похожие статьи
Обнаружение следов субмикронного (нано) пластика в пробах воды с помощью времяпролетной масс-спектрометрии с пиролизной газовой хроматографией (PY-GCToF).
Салливан Г.Л., Галлардо Д.Д., Джонс Э.В., Холлиман П.Дж., Уотсон Т. М., Сарп С.
Салливан Г.Л. и соавт.
Хемосфера. 2020 июнь;249:126179. doi: 10.1016/j.chemosphere.2020.126179. Epub 2020 11 февраля.
Хемосфера. 2020.PMID: 32078854
Пиролиз-ГХ-МС анализ содержания проглоченных полистироловых микросфер в отдельных особях Daphnia magna.
Накано Р., Гюрсес Р.К., Танака Ю., Исида Ю., Кимото Т., Китагава С., Иигуни Ю., Отани Х.
Накано Р. и др.
Научная общая среда. 2022 15 апреля; 817:152981. doi: 10.1016/j.scitotenv.2022.152981. Epub 2022 10 января.
Научная общая среда. 2022.PMID: 35026267
Извлечение точки помутнения в сочетании с термической деградацией для анализа нанопластов с использованием пиролизной газовой хроматографии-масс-спектрометрии.
Чжоу XX, Хао ЛТ, Ван ХИ, Ли ЙДж, Лю ДжФ.
Чжоу XX и др.
Анальная хим. 2019 5 февраля; 91 (3): 1785-1790. doi: 10.1021/acs.analchem.8b04729. Epub 2019 10 января.
Анальная хим. 2019.PMID: 30588801
Предыдущие успехи и неиспользованный потенциал пиролизной ГХ/МС для анализа загрязнения пластиком.
Сили М.Э., Линч Дж.М.
Сили М.Е. и др.
Анальный биоанальный хим. 2023 г., 10 апреля. doi: 10.1007/s00216-023-04671-1. Онлайн перед печатью.
Анальный биоанальный хим. 2023.PMID: 37036484
Обзор.
Неблагоприятное мультигенерационное комбинированное воздействие микро(нано)пластиков и эмерджентных загрязняющих веществ в водной среде.
Джунаид М., Сиддики Дж.А., Лю С., Лан Р., Аббас З., Чен Г., Ван Дж.
Джунаид М. и др.
Научная общая среда. 2023 15 июля; 882:163679. doi: 10.1016/j.