Вреден ли пенополистирол для здоровья

Естественное желание любого владельца участка – иметь крепкий, уютный и безопасный для здоровья дом. Поэтому стройматериалам, применяемым при его возведении, уделяется первоочередное внимание.

Строительство домов из СИП-панелей – одно из наиболее перспективных направлений малоэтажной застройки. При изготовлении панелей в качестве наполнителя используют пенополистирол, пенополиуретан, минеральную вату. В этой статье мы проанализируем пенополистирол: его экологичность, состав, потенциальный вред, а также развенчаем существующие мифы о токсичности и низких эксплуатационных характеристиках материала.

Состав и свойства материала

Пенополистирол (ППС) – это искусственно создаваемый посредством нескольких последовательных химических реакций продукт. Он наполнен конденсатом природного газа пентана или углекислотой. Без прессования под воздействием высокого давления и температуры – это легкие шарики, которыми предохраняют хрупкие предметы при перевозке. После термического прессования получают плиты разной толщины, каждая из которых наполнена спекшимися гранулами полистирола, наполненных воздухом. Его общее содержание составляет 98 %, и только 2 % приходится на полистирол, пластификатор, вспениватель, антипирены (для снижения горючести), красители и другие добавки.

Цепочка получения материала: этилбензол (органическое вещество, углеводород) → дегидрирование (отщепление атомов водорода) → стирол → полимеризация (многократное присоединение молекул) → полистирол → вспенивание парами низкокипящих жидкостей → пенополистирол.

Свойства пенополистирола:

Имеет низкую теплопроводность. Лист материала толщиной 10 см по этому показателю соответствуют 35 см дерева, 50 см керамзитобетона, 1,9 м силикатного кирпича, 4,8 м железобетона.
Не гниет.
Паропроницаемость – от 0,013 до 0,5Мг/(м х ч х Па).
Легкий: кубический метр материала весит от 10 кг.
Шумоизоляция – от 10 до 20 Дб.

ППС принято различать по следующим определяющим критериям:

По структуре:

атактический – применяют чаще остальных;
изотактический – отличается прочностью, плотностью, пожаростойкостью;
синдиотактический – характеризуется повышенной химической и термической стойкостью.

По технологии производства:

экструдированный – гранулы полистирола замешивают под высоким давлением и температурой, вносят вспенивающее вещество и выдавливают из экструдера;
прессовой – экструзионная технология дополняется прессованием, делая материал более прочным;
беспрессовой – готовая масса застывает в форме без воздействия пресса.

По области применения:

пищевая промышленность;
непищевая промышленность (производство детских игрушек, термоконтейнеров разного назначения, холодильников, средств индивидуальной защиты военнослужащих);
для ландшафтного дизайна при создании искусственного рельефа местности;
для защиты перевозимых объектов;
для внутренней (пол, потолок, стены, крыши, декор, интерьер) и наружной отделки зданий;
для изготовления СИП-панелей для строительства.

Плюсы и минусы пенополистирола

Преимущества материала доказали свою актуальность годами его успешного применения в строительной и других отраслях. Поэтому можно выделить большое количество плюсов пенополистирола:

Сохраняет эксплуатационные качества более 80 лет в температурном диапазоне от -80 до +80 градусов.
Имеет широкую область применения: строительство, производство игрушек, различных хозяйственных принадлежностей, военной техники, а также используется в автомобилестроении, медицинской промышленности.
Недорогой.
Не растрескивается.
Устойчив к разным химическим веществам, в том числе – спирту.
На поверхности не образуются колонии грибков и плесени.
Хорошо «держит» тепло – его коэффициент теплопроводности = 0,03 Вт/(м х К).

Для сравнения: этот же показатель другого утеплителя – минеральной ваты, составляет 0,052 Вт/(м х К). Теплоизоляция полистирольного листа 10 см толщиной практически как у 20-сантиметрового пласта минерализованной ваты. В связи с хорошими теплоизолирующими свойствами применение ППС дает возможность сократить затраты на обогрев помещения.

Качественно изолирует шум.
Имеет низкий уровень водопоглощения – от 0,5 до 4 %, поэтому устойчив к влажности и перепадам температур.
Благодаря минимальному весу и высокому уровню теплоизоляции, подходит для изготовления СИП-панелей.
Прост в монтаже.
Не нуждается в обрешетке, его можно просто приклеивать к ровной поверхности. Это экономит время на строительство и денежные расходы.
Легко режется, поэтому можно скорректировать размер листа под нужные размеры.
При обработке не образует пыль.
Не выделяет токсинов в окружающую среду даже при нагревании. Доказано, что деполимеризация с выделением стирола может начаться при температуре около 300 градусов, чего невозможно достичь при стандартной эксплуатации материала.
Пенополистирол не вреден для здоровья. Это подтверждается официальным разрешением применять ППС для упаковки еды и напитков, что прописано в Гигиенических Нормативах ГН 2.3.3.972-00.
Не мутирует, не канцерогенен, не влияет на репродуктивные функции человека. Такие выводы были сделаны в 2010 году после проведенных крупномасштабных научных исследований для Европейского Химического Агентства.

Недостатков у материалов немного:

Разлагается под прямым воздействием ультрафиолета до 1 мм в год.
Его могут прогрызть крысы и мыши.
Может быть разрушен ацетоном, бензином, керосином, эпоксидной смолой.

Мифы о вреде пенополистирола

Существует много мифов о низких эксплуатационных качествах пенополистирола и его отрицательном влиянии на здоровье. Рассмотрим самые распространенные из них.

ППС токсичен

Основа ППС – стирол, который относят к веществам 3 класса опасности. Согласно принятой классификации (ГОСТ 12.1.007-76), это умеренно опасное вещество, т. е. он вреден только при очень большой концентрации. Вспомним, что в составе пенополистирола только 2 % полистирола с учетом добавления необходимых примесей. Следовательно, стирола в готовых изделиях очень мало. Кроме того, выделение токсина возможно только под воздействием температуры около 300 градусов. В быту такой показатель образоваться не может, если не считать режимы кухонной плиты, но кастрюли из ППС и не изготавливают.

Пары стирола выделяются только в ходе изготовления пенополистирольных блоков. В связи с этим производственный процесс выполняется под строгим соблюдением правил техники безопасности, подразумевающей применение приточно-вытяжной вентиляционной системы.

Кроме того, в пользу нетоксичности материала говорит тот факт, что в нем не содержатся формальдегид, акриловые смолы, гидрохлорид.

Для справки: В РФ регламентированы нормативы предельно допустимой концентрации (ПДК) стирола в воздухе разово – 0,04 мг на кубический метр. По международным стандартам ПДК = 1 мг/м³. Опасная концентрация = 84 мг/м³. При содержании стирола до 34 мг/м³ вредное влияние отсутствует в принципе. Такой уровень называется максимально недействующей дозой.

Вывод: Пенополистирол для здоровья не опасен. В условиях обычной эксплуатации не токсичен.

Стирол накапливается в организме

В США было проведено исследование по проверке здоровья рабочих на производстве ППС. Концентрация стирола там составляла 160 мг/м³. В ходе проверки накопление стирола выявлено не было. Также не было обнаружено его отрицательного воздействия на состояние печени.

СИП-панели с ППС в качестве наполнителя опасны для здоровья

Структурно изолированные панели – это стройматериалы, состоящие из ОСП (ориентированно-стружечных плит) с ППС или пенополиуретаном посередине. При толщине ОСП 12 мм через нее не может проникнуть даже молекула воды. Размер молекулы стирола гораздо крупнее, поэтому даже при благоприятных условиях для его выделения (критичного увеличения температуры), он не может пробиться за пределы ОСП.

Вывод: СИП-панели не ухудшают состояние здоровья.

Материал очень горюч

Любые материалы имеют определенную степень горючести, ППС – не исключение. В соответствии с принятой классификацией (ГОСТ 30244-94), строительные пенополистирольные плиты имеют класс горючести Г3. Это нормальная степень горючести. Характеристики Г3: температура дымовых газов – до 450 градусов, продолжительность горения после устранения источников пламени – 5 минут. Это показатель для материала без противопожарных добавок в составе. Если антипиренов достаточно, то полистирольные изделия считаются самозатухающими, т. е. не способными поддерживать горение в воздухе – они тухнут в течение примерно 4 секунд. В их маркировке к названию добавляется буква «С».

В ходе практических испытаний было выявлено, что ППС-плиты, используемые в качестве срединного слоя, не горят, а становятся жидкими и стекают по ограничивающим их стенкам. Это обуславливает безопасность пенополистирола для применения его в SIP-панелях.

Вывод: Пенополистирол не является чрезмерно горючим веществом, а при использовании в качестве наполнителя сэндвич-панелей не загорается, а расплавляется.

При горении ППС сильно дымит

Проведенные опыты доказывают, что горение 5 кубометров материала делают непригодным для дыхания 1 куб воздуха. Такой же объем (5 м³) горящей древесины отравляет 10 кубометров воздуха.

Вывод: При горении полистирол образует дыма меньше, чем дерево.

ППС гниет

Гниение – это процесс деструктуризации (разложения) органических веществ (белков и аминокислот), осуществляемый бактериями – аммонифицирующими микроорганизмами. Но они не могут перерабатывать слишком крупные молекулы пенополистирола. Установлено, что процесс его разложения в земле занимает более 100 лет. За это время его молекулы распадаются на простые элементы и могут быть переработаны бактериями.

Вывод: ППС не гниет при нахождении в земле до 100 лет. В иной среде этот процесс идет еще медленней.

Пенополистирол любят есть грызуны

Этот материал не содержит органику, поэтому мыши и крысы его не едят. Они прогрызают его только с целью проложить себе ход, поэтому состав прогрызаемой субстанции не имеет значения.

Пенопласт и пенополистирол для SIP-панелей – это одно и то же

Пенопласт при определенных условиях может нанести вред здоровью. Но следует учитывать, что пенопласт и пенополистирол – это разные материалы, которые при наличии одинакового сырья отличаются технологией производства. ППС в ходе производственного процесса превращается в единую структурную массу без микропор. В пенопласте же спекание гранул полистирола происходит только в зонах их соприкосновения.

Как уменьшить вред пенополистирола

Чтобы снизить потенциальный вред пенополистирола для здоровья человека, нужно соблюдать некоторые правила:

Не применять его как утеплитель для парилки в бане/сауне.
Использовать только в качестве срединного слоя строительных или отделочных конструкций, чтобы исключить открытый контакт ППС с воздухом.
При необходимости задействовать полистирольные плиты вне сэндвич-конструкций – их нужно штукатурить или покрывать декоративной облицовкой.
При применении материала внутри помещений для постоянного проживания нужно оборудовать принудительную вентиляцию для обеспечения притока и оттока воздуха.
Для монтажа использовать адгезивы, не содержащие ацетон, акрил, продукты нефтепереработки.
Электропровода и монтажные электрические коробки не должны соприкасаться с ППС, их нужно изолировать металлизированными или пластиковыми гофрорукавами.
Покупать материал только у производителей, чья продукция соответствует нормам актуального ГОСТ и это подтверждается документально.

Выводы

Пенополистирол – один из самых востребованных материалов на строительном рынке. При правильном применении он абсолютно безвреден для здоровья, пожаробезопасен и может служить до 80 лет.

Компания «СитиСип» предлагает услуги производства СИП-панелей (в том числе – с наполнителем из пенополистирола), домокомплектов из них, проектирования и строительства быстровозводимых загородных домов. Качество SIP-панелей контролируется на всех этапах производства и подтверждается сертификатами соответствия. Вы можете быть уверены, что дом, построенный нами, будет безопасным и уютным.