Пенопласт и его свойства и противопоказания
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.
Источник
Пенопласт – это современный строительный материал, который применяется для теплоизоляции зданий и сооружений. Может использоваться как для наружных, так и для внутренних работ. Пенопласт характеристики которого мы рассмотрим в данной статье имеет целый ряд неоспоримых преимуществ. Данный материал необычайно востребован и пользуется повышенным спросом у застройщиков и строительных организаций.
Структура и состав пенопласта
Пенопласт представляет собой материал белого цвета с жёсткой вспененной структурой, в которой содержится 98% воздуха и 2% полистирола.
Для его изготовления разработана технология вспенивания полистирольных гранул, после чего эти микроскопические частицы обрабатывают горячим паром. Процедуру повторяют несколько раз, в результате чего значительно уменьшаются показатели плотности и веса материала.
Подготовленную массу подвергают высушиванию для удаления остаточной влаги. Процесс осуществляют на открытом воздухе в специальных сушильных ёмкостях. На этой стадии производства структура пенопласта приобретает окончательную форму. Размеры гранул находятся в пределах от 5 до 15 мм.
Высушенным гранулам пенопласта придают соответствующую форму в виде плит. Прессование проводится на специальных установках или станках, которые “упаковывают” пенопласт и придают ему компактную форму.
После прессования пенопласта его ещё раз обрабатывают горячим паром, в результате чего образуются блоки белого цвета с заданными параметрами ширины. Блоки нарезают специальными инструментами по размерам, которые требуются заказчику. Листы пенопласта могут иметь стандартные или нестандартные размеры. Толщина пенопласта варьирует от 20 до 1000 мм, а размеры плит имеют следующие габариты:
- 1000х500мм;
- 1000х1000мм;
- 2000х1000мм.
Технические параметры пенопласта
Теплопроводность
Неоспоримым преимуществом пенопласта являются его уникальные теплоизолирующие способности. Это объясняется тем, что ячейки пенопласта в форме многогранников размером 0,3-0,5 мм., полностью замкнуты. Замкнутый цикл ячеек воздуха снижает теплообмен и препятствует проникновению холода.
Ветрозащитные и звукоизоляционные свойства
Стены, утеплённые пенопластом, не нуждаются в дополнительной ветрозащите. Более того, значительно повышается звукоизоляция зданий и сооружений. Высокие звукоизоляционные свойства также обусловлены ячеистой структурой пенопласта. Для качественной изоляции помещений от наружных шумов, достаточно уложить слой материала толщиной 2-3 сантиметра. Чем большей толщины будет использоваться слой пенопласта, тем лучшей шумоизоляции можно достичь в помещении.
Низкое водопоглощение
В сравнении с другими материалами пенопласт характеризуется низкой гигроскопичностью. Даже при непосредственном воздействии воды он поглощает минимальное количество влаги. Это объясняется тем, что через стенки ячеек пенопласта вода не проникает, а только просачивается по отдельным каналам сквозь связанные между собой ячейки.
Прочность и долговечность и пенопласта
Плиты пенопласта не изменяют своих физических свойств в течение длительного времени. Они выдерживают значительное давление, но при этом не деформируются и не разрушаются. Наглядным примером служит строительство взлетно посадочных полос, где пенопласт нашёл широкое применение. Степень прочности определяется толщиной плиты пенополистирола и правильной ее укладкой.
Устойчивость к биологическому и химическому воздействию
Плиты пенополистирола устойчивы к воздействию агрессивных сред, в том числе растворов солей, щелочей и кислот, морской воды, извести, гипса, цемента, битума, силиконовых и водорастворимых красок. Определённое влияние при длительном воздействии могут оказывать вещества, содержащие в своём составе животные и растительные масла, а также бензин и дизельное топливо.
При использовании пенопласта в качестве строительного материала следует избегать его контакта с агрессивными химическими составами, в числе которых:
- органические растворители (растворители красок, скипидар, уксусно-этиловый эфир, ацетон);
- насыщенные углеводороды (спирты) и продукты нефтепереработки (керосин, бензин, солярка, мазут).
Ячеистая структура, которая является основой пенопласта, контактируя с перечисленными соединениями, нарушается и может полностью в них раствориться.
Видео. Пенопласт и ацетон – химический опыт
Пенопласт является неблагоприятной средой для микроорганизмов. Однако, в случае его значительного загрязнения возможно появление и размножение вредных микроорганизмов на его поверхности.
Простота монтажа и удобство использования
Плиты пенопласта отличаются необычайно малым весом, благодаря которому легки в обращении, а их монтаж не вызывает затруднений. Их нарезают на куски необходимых размеров обычными инструментами.
Пенополистирол признан экологически чистым материалом и не выделяет вредных веществ. Поэтому строителям, работающим с ним, не требуются индивидуальные средства защиты. Материал не ядовит, не образует пыли, не раздражает кожные покровы и не обладает запахом.
Пожаробезопасность
Качественные строительные материалы должны отвечать всем требованиям пожаробезопасности и быть устойчивыми к воздействию открытого огня. Пенопласт не поддерживает процесс горения и вспыхивает при температуре, которая в два раза превышает аналогичный показатель древесины. Более того, при горении пенопласта энергии выделяется в 8 раз меньше, чем при горении древесины. Это обозначает, что температура огня при горении пенопласта значительно ниже.
Пенополистирол может воспламеняться только во время непосредственного контакта с открытым огнем. Когда воздействие прекращается, пенопласт самозатухает в течение четырёх секунд. Данные показатели характеризуют его как относительно пожаробезопасный строительный материал. Хотя производители продавцы утверждают, что он абсолютно пожаробезопасен.
Марки пенопласта в зависимости от плотности и их применение
Цифры в маркировке пенопласта обозначают его плотность, чем больше цифра тем больше плотность.
Пенопласт марки ППТ-10 применяется для:
- утепления строительных бытовок, вагончиков и контейнеров;
- теплоизоляции водопроводных труб (защита их от замерзания и повышение сроков эксплуатации).
Пенопласт марки ППТ-15 применяется для:
- звуко и теплоизоляции внутренних стен;
- утепления балконов и лоджий;
- утепления домов, квартир и других помещений;
- звукоизоляции и утепления конструкций, не испытывающих значительных механических нагрузок;
- теплоизоляции водопроводных труб (защита их от замерзания и повышение сроков эксплуатации).
Пенопласт марки ППТ-20-А применяется для:
- теплоизоляции фасадов зданий;
- изготовления декоративных и отделочных материалов.
Пенопласт марки ППТ-25 применяется для:
- звуко и теплоизоляции внутренних и наружных стен;
- теплоизоляции фундаментов и полов;
- теплоизоляции чердачных перекрытий и потолков;
- звуко и теплоизоляции мансардных помещений и крыш;
- утепления балконов и лоджий, фасадов домов и квартир;
- изготовления конструкций многослойных панелей (в том числе и железобетонных);
- обустройства подъездных площадок, обогреваемых дорожек, автомобильных боксов, стоянок автомобилей;
- гидро и теплоизоляции подземных коммуникаций;
- защиты грунтов от вспучивания и промерзания;
- теплоизоляции водопроводных труб;
- теплоизоляции канализационных стоков;
- укрепления откосов бассейнов, спортивных площадок, цветочных газонов.
Пенопласт марки ППТ-35 применяют:
- для внутренней и наружной звуко и теплоизоляция стен;
- для звуко и теплоизоляция фундаментов и полов;
- для звуко и теплоизоляция мансардных помещений и крыш;
- для утепления фасадов квартир и домов, лоджий и балконов;
- при обустройстве полов и стен холодильных камер в многоэтажных холодильниках;
- для теплоизоляции обогреваемых грунтов, вентилируемых подпольев в автомастерских;
- при прокладывании или реконструкции автомобильных дорог в условиях заболоченной местности и подвижных грунтов;
- при монтаже холодильного оборудования (вагоны-рефрижераторы, морозильные установки) и холодоизоляции складских помещений;
- для защиты оснований от промерзания и повышения их прочности при строительстве автомобильных трасс и взлётно посадочных полос;
- при прокладке и ремонте железнодорожных веток (защита от мороза, предохранение от перекосов и проседания дорог на заболоченных грунтах);
- для покрытия грунта в процессе укрепления уступов мостов и откосов насыпей.
Маркировка пенопласта дополняется условными буквенными обозначениями:
- А – плита с ровными краями в форме параллелепипеда;
- Б – плита имеет края в виде L-кромки;
- Р – плита, вырезанная по наружному размеру горячей струной;
- Ф – плита, изготовленная по наружному размеру в специальной форме;
- Н – плита пенопласта, предназначенная для наружного использования.
Приводим пример, как выглядит маркировка пенопласта:
ППТ-35-Н-А-Р 1000х500х50мм.
Недостатки пенопласта
#1. Главный недостаток пенополистирола – его горючесть. Листы пенопласта легко воспламеняются и выделяют токсичные вещества. Чтобы противостоять этому, были разработаны специальные добавки и технологии производства самозатухающего пенопласта.
#2. Конструкции из пенопласта необходимо предохранять от разрушающего воздействия растворителей и ультрафиолетового излучения. Использование пенополистирольных плит на открытом воздухе требует их защиты от солнечных лучей.
Источник