Выделяет ли пенополиуретан вредные вещества. Вреден ли полиуретан для человека — все о полиуретановых матрасах. Классификация пенополиуретановых матрасов
Полиуретан – это синтетический полимерный материал, который называют также «вспененным пластиком». Впервые он был получен в 30-х годах прошлого столетия, сейчас полиуретаны – это группа материалов с широким диапазоном характеристик, задаваемых в зависимости от требований к изделию. Из «вспененных пластиков» производят:
- устойчивые к повышенному трению детали машин и механизмов – полиуретановые более долговечны и износостойки, чем металлические;
- нечувствительные к воздействию агрессивных сред соединительные элементы с антибактериальными свойствами – полиуретановые трубки незаменимы в пищевой и химической промышленности;
- чемоданы, рюкзаки, сумки – полимер с «регулируемыми» параметрами позволяет создать любую фактуру ткани, чем пользуются многие дизайнеры;
- кожзаменитель для производства одежды, обуви, перчаток, ремней – полиуретановая «кожа» служит дольше и выглядит более привлекательно, чем обычный заменитель, изготавливаемый из поливинилхлорида;
- водостойкую обувь – полиуретан более прочен и долговечен, чем искусственная резина, и стоит дешевле, чем природный каучук.
Вреден ли полиуретан?
Материал химически и биологически нейтрален. Он не вызывает аллергии, не может служить пищей для грибков и бактерий, не впитывает загрязнения и не выделяет в воздух никаких веществ. Причинить вред здоровью полиуретан не может.
Этот полимер широко применяется в пищевой отрасли. Армированный или неармированный, цветной или прозрачный шланг – стандартная деталь используемых в ресторанах агрегатов для приготовления свежих соков, коктейлей, соусов. Современные производители кухонной техники применяют и рекомендуют использовать соединительные элементы из полиуретана.
Как определить качество изделия из полиуретана?
При промышленных закупках качество изделий подтверждает сертификат. Его следует изучить и при выборе товаров для дома, обуви, сумки, перчаток. Если яркие непромокаемые сапоги очень нравятся, скидка выглядит чрезвычайно привлекательно, но у продавца не оказалось под рукой нужных документов, можно самостоятельно провести некоторые «тесты». Они не дают 100-процентной гарантии, но способны уберечь от покупки явно некачественного товара.
Не стоит приобретать то изделие, которое имеет резкий «пластиковый» запах. Полиуретан не выделяет в воздух никаких веществ, поэтому не может пахнуть. Несильно надавите ногтем на поверхность вещи, не должно быть царапины или медленно поднимающейся вмятины. Хороший результат – быстро исчезающий след. В этом случае изделие из полиуретана является, скорее всего, качественным.
Одним из материалов, широко применяемых в строительной области, выступает пенополиуретан.
Среди основных направлений его применения следует выделить:
- изоляцию холодильных камер;
- утепление помещений жилого назначения;
- теплоизоляцию коммерческих зданий;
- теплоизоляцию трубопроводов.
Пенополиуретан обладает множеством достоинств, что и обуславливает его повсеместное применение: это легкий и прочный материал, обладающий повышенной адгезией к многим материалам. Насколько пенополиуретан вреден для здоровья при всех его прочих достоинствах, рассмотрим в статье.
Получение материала
Его получают из компонентов в жидком состоянии, их дозировка и смешивание не представляют особенного труда. Исходя из этого, материал производят на промышленных предприятиях, также на месте его использования.
Процесс вспенивания и отверждения происходит мгновенно: не проходит и несколько минут, как продукция готова к применению.
Использование пенополиуретана в помещениях: насколько это оправданно?
Вреден ли пенополиуретан? Этим вопросом стали задаваться строители и те граждане, которые хотят возвести загородный дом или коммерческое помещение для жилья или работы в них. Продажи материала возросли в несколько раз в последнее время. В первую очередь, это связано с доступной ценовой политикой.
В связи со своей известностью, пенополиуретан и все, что связано с ним, обросли домыслами и легендами. В первую очередь они связаны с вредностью пенополиуретана для здоровья граждан.
Недостатки пенополиуретана, влияющие на здоровье людей
- Считается, что материал не подходит для жилых помещений из-за своей горючести. В процессе пожара он способен выделять ядовитые газы, которые оказывают вред для здоровья.
- Под действием ультрафиолетовых лучей утеплитель разлагается на продукты мономерного свойства, которые негативно отразятся на здоровье человека, проживающего в доме.
- Материал не обладает достаточной стойкостью к влаге, что обуславливает выделение вредных паров из материала. Регулярное отравление этими парами приводит к патологиям в работе организме человека. В частности, это связано с работой иммунной и сердечнососудистой систем.
Уникальная теплопроводность пенополиуретана: насколько это правдиво?
Производители говорят о том, что материал обладает низкой теплопроводностью. По практике со временем (примерно через 10 лет) теплопроводность материала увеличивается и хозяевам понадобится больше обогрева для жилого помещения. И в этом смысле говорить об экономии не приходится.
Отсутствие правдивости в описании и свойствах товара способно привести покупателей в угнетенное состояние, что также может негативно повлиять на здоровье людей.
Есть ли новые разработки утеплителя, не способные навредить людям?
В настоящее время производители утверждают, что применение материала исключает включение в его состав различных эфирных фракций.
В частности новый современный материал, который отличается качеством и экологической безопасностью, не содержит в своем составе:
- асбеста;
- фреона;
- эфирных фракций высоколетучего состава;
- формальдегида.
Если рассматривать качественный утеплитель, то вред пенополиуретана для человека не просто сведет к минимуму: его просто не существует. После работы по напылению утеплителя в помещении не обнаруживаются вредные вещества. А качественный материал, которые отвечает всем требованиям безопасности, используется все чаще в различных зданиях: промышленных, административных и жилых.
9-я Международная выставка "Деревянное домостроение/HOLZHAUS" прошла с 13 по 16 ноября в МВЦ "Крокус Экспо". И если на этой выставке практически исчезли экспонаты пропагандирующие пенополистирол - как эффективный к применению изолятор для малоэтажного деревянного домостроения , то экспонатов в которых применялся пенополиуретан было представлено предостаточно. На вопросы, возникшие в ходе конференции проводимой по применению этих материалов в строительстве, отвечаем настоящей статьей.
В последние годы широкое распространение получили вспененные полимерные теплоизоляционные материалы. И действительно, с точки зрения теплофизики это самые эффективные теплоизоляторы. Но когда речь идет о жилье, о таком продукте строительного производства, с которым человеку предстоит общаться ежедневно помногу часов в течение десятилетий - одних теплофизических свойств мало. Здесь главное - химическая безопасность и долговечность.
Основная причина химической опасности кроется в природе полимерных материалов. Дело в том, что:
1. Процесс полимеризации идет не до конца, а лишь на 97-98%;
2. Процесс полимеризации обратим, поэтому полимеры постоянно разлагаются (процесс деструкции) под влиянием света, кислорода, озона, воды, механических и ионизирующих воздействий, и особенно под влиянием теплоты. Совокупность этих факторов приводит к сравнительно малому сроку службы полимеров - в среднем 15-20 лет, после чего они превращаются в порошок.
Полимеры представляют собой дисперсные органические соединения, имеющие весьма высокую поверхность контакта с кислородом воздуха с протеканием реакции окисления. А продукты их окисления даже при комнатной температуре негативно воздействуют на окружающую среду. Причем, с ростом температуры скорость окисления возрастает.
Все полимерные утеплители являются ПОЖАРООПАСНЫМИ и основным поражающим фактором при пожарах являются летучие продукты горения вспененных полимеров. Только 18% людей гибнет от ожогов, остальные - от ОТРАВЛЕНИЯ.
По классификации на пожарную опасность все ВСПЕНЕННЫЕ ПОЛИМЕРЫ относятся к классу «Г», то есть «ГОРЮЧИЕ МАТЕРИАЛЫ».
Проблема пожарной опасности пенопластов рассматривается обычно с двух сторон:
- опасность собственно горения полимеров (пиролиз),
- опасность продуктов термического разложения и окисления материала (деструкция).
Токсикологическая опасность пенополистирола
На первый взгляд наиболее безопасными среди органических полимеров должен являться ПЕНОПОЛИСТИРОЛ, т.к. в процессе его полимеризации, вспенивания и последующей дегазации токсичность СТИРОЛА должна ликвидироваться. Однако ПОЛИСТИРОЛ (ПC), из которого изготовлен ПЕНОПОЛИСТИРОЛ, относится к равновесным полимерам, т.е. находится в термодинамическом равновесии со своим высокотоксичным мономером - СТИРОЛОМ (С):
ПС n = ПС n-1 + С.
Поэтому этот полимер подвержен процессу деполимеризации с выделением мономера - СТИРОЛа.
СТИРОЛ это высокотоксичное вещество. От микродоз стирола страдает сердце, особые проблемы возникают у женщин (стирол - является эмбриогенным ядом, вызывающим уродство зародыша в чреве матери). Стирол оказывает сильное воздействие на печень, вызывая среди прочего и токсический гепатит. Пары стирола раздражают слизистые оболочки. Он имеет самый жесткий допуск из всех ядовитых веществ (величина ПДКсут СТИРОЛа 1500 раз меньше, чем, например, у оксида углерода), способных выделяться из строительных материалов (см. таблица 1)
Столь низкое значение ПДК на стирол и соответственно многократное превышение его норм ПДК в помещении вызвано особыми свойствами стирола. Это вещество относится к конденсированным ароматическим соединениям, имеющим в своей молекуле одно или несколько бензольных ядер, и, подобно аналогичным веществам (бензол, бензопирен), имеет повышенные коммулятивные свойства: накапливается в печени и не выводится наружу. Вещества этой группы относятся к особо опасным. Например, бензопирен является активным канцерогенным веществом с ПДК 0,000001 мг/м3.
Существуют две концепции оценки влияния вредных веществ на организм человека:
Пороговая. В пороговой концепции утверждается, что снижать концентрации вредных веществ нужно до некоторого уровня (порога), определяемого значением предельно-допустимой концентрации (ПДК). Из этого положения следует вывод: малые концентрации вредных веществ (ниже уровня ПДК) безвредны. В нашей стране (как, впрочем, и в других странах бывшего СССР) принята именно пороговая концепция. Линейная. Линейная концепция предполагает, что вредное влияние на человека пропорционально (линейно) зависит от суммарного количества поглощенного вещества. Отсюда вывод: малые концентрации при длительном потреблении вредны. Этой концепции придерживаются США, ФРГ, Канада, Япония и некоторые другие страны. Но при рассмотрении токсической опасности воздействия вредных веществ на человека обязателен учет степени их КОММУЛЯТИВНОСТИ, т.е. способности того или иного вещества накапливаться в организме человека с течением времени.
СТИРОЛ среди веществ, содержащихся в строительных материалах, обладает наибольшей степенью коммулятивности - 0,7 (см. таблицу 1). Если представить, что полистирол толщиной 160 мм (в трехслойной панели) прослужит 20 лет, то в течение этого периода каждый кв. метр наружной стены выделит 3 мг/ч стирола. При поступлении в помещение 10% этого количества и подаче воздуха в количестве 30 м3/м2 ч концентрация стирола составит 0,0075 мг/м3. При временном пребывании в таком помещении и ориентации на суточное ПДК = 0,002 мг/м3 превышение ПДК по стиролу составит 3,75 раз.
Следовательно для жилого помещения со временем пребывания в нем 25 лет величина ПДК на стирол должна быть уменьшена в 594 раза и составлять 0,0000034 мг/м3 (см. табл.).
Таблица 1. Уменьшение величины ПДК вредных веществ при учете их степени коммулятивности.
Вещество | ПДК, мг/м3 | Степень коммулятивности | Уменьшение ПДК | Пересчитанная ПДК, мг/м3 | |
разовое | суточное | ||||
Оксид углерода (углекислый газ) | 5 | 3 | 0,1195 | 3 | 1,0000000 |
Метанол | 1 | 0,5 | |||
Окись углерода (угарный газ) | 20 | 0,02 | |||
Диоксид азота | 0,085 | 0,04 | 0,176 | 5 | 0,0080000 |
Фенол | 0,01 | 0,003 | 0,2815 | 13 | 0,0002308 |
Аммиак | 0,2 | 0,04 | 0,376 | 31 | 0,0012903 |
Оксид азота | 0,4 | 0,06 | 0,444 | 57 | 0,0010526 |
Формальдегид | 0,035 | 0,003 | 0,575 | 188 | 0,0000160 |
Бензол | 1,5 | 0,1 | 0,633 | 322 | 0,0003106 |
Стирол | 0,04 | 0,002 | 0,7005 | 594 | 0,0000034 |
Вывод: СТИРОЛ требует уменьшения ПДК при использовании его в жилищном строительстве приблизительно в 600 раз до уровня 0,0000034 мг/м3, что равносильно полному запрещению применения ПЕНОПОЛИСТИРОЛа в жилищном строительстве.
Горючесть пенополистирола
Благодаря этому свойству пенополистирол в виде предспененных гранул использовался как компонент для напалмовых бомб для сжигания бронетехники противника. Пенополистирол плавится и его плав горит с температурой выше 1100ºС. Это единственный полимер, который горит с такой высокой температурой. Поэтому при загорании здания, в котором присутствует значительное содержание пенополистирола горит все, даже металлические конструкции.
В свою очередь при горении полистирола происходит его термодиструкция, при которой выделяется значительное коичество опасных для человека веществ. Поэтому, еще в Советском Союзе при единой системе санитарно-химического контроля применения полимерных материалов МИНЗДРАВ СССР запретил использование пенополистирола в строительстве.
В связи с вышеизложенным, в западной Европе еще 20 лет назад пенополистирол полностью удален из жилых зданий. Основное же мирное применение пенополистирола в северной Европе и Канаде - для утепления дорожных и железнодорожных путей. Для придания дороге долговечности в тело ее «слоеного пирога» добавляют плиты из этого материала. Причем используется не вспененный, а экструзионный пенополистирол (технология разработанная фирмой BASF, Германия) у которого жесткая и прочная оболочка. Это дает возможность пенополистиролу не насыщаться влагой, сохранять теплоизолирующую способность и предотвращать промерзание дорожного полотна - что является основной причиной его быстрого разрушения. Также эффективно применение пенополистирола в теплицах, особенно в северных районах. Исследования показали, что токсичный СТИРОЛ не выделяется во влажную среду, а остается в пенополистироле не принося никакого вреда. Кроме того, того под слоем песка, гравия или почвы о пожарной опасности пеностирола речи не идет. Вот где место этого материала.
Пожарная опасность пенополиуретанов («Выделение полного набора боевых отравляющих веществ»)
В отличие от пенополистирола жесткий пенополиуретан является инертным по токсичности полимером с нейтральным запахом. По этой причине он широко применяется для холодильников при хранении пищевых продуктов. Пенополиуретан не создает токсичных выделений, вызывающих заболевания человека или приводящих к летальному исходу.
Но в результате горения пенополиуретанов и пенополиизоциануратов всегда образуется смесь низкомолекулярных продуктов термического разложения и продуктов их горения. Состав смеси зависит от температуры и доступа кислорода.
Процесс диссоциации пенополиуретана в исходные компоненты - полиизоцианат и полиол - начинается после прогрева материала до 170-200°С.
При продолжительном воздействие высоких температур свыше 250 °С происходит постепенное разложение большинства термореактивных пластмасс, а также жестких пенополиуретанов.
При нагревании изоцианатной составляющей свыше 300°С, она разлагается с образованием летучих полимочевин (желтый дым) в случае эластичных пенополиуретанов или образованием нелетучих поликарбодиммидов и полимочевин в случае жестких пенополиуретанов и пенополиизоциануратов. Происходит термическое разложение полиизоцианата и полиола.
При температурах, превышающих 300°С начинается деструкция пенополиизоцианурата, содержащего, в отличие от пенополиуретана, более устойчивый изоциануратный цикл. Температура, при которой образуется достаточное количество горючих продуктов разложения, которые могут воспламеняться от пламени, искр или горючих поверхностей, для жестких пенополиуретанов от 320 °С.
Для жестких пенополиуретанов на основе специальных марок полиизоцианата температура разложения с выделением горючих газов находится в пределах от 370 °С до 420 °С. Кроме того, в процессе разложения различных пенополиуретанов при нагреве до 450 °С определены следующие соединения: двуокись углерода (углекислый газ), бутандиен, тетрагидрофуран, дигидрофуран, бутандион, вода, синильная (цианистая) кислота и окись углерода (угарный газ).
Угарный газ (окись углерода, моноокись углерода, CO).
Основным токсическим компонентом продуктов сгорания пенополиуретанов и пенополиизоциануратов на всех стадиях пожара, как при низкой, так и при высокой температурах, является угарный газ.
Естественный уровень СО в воздухе - 0,01 - 0,9 мг/м3, а на автострадах России средняя концентрация СО составляет от 6-57 мг/м3, превышая порог отравления. Оксид углерода (угарный газ) токсичен, он обладает способностью в 200-300 раз быстрее кислорода соединяться с гемоглобином крови. Кровь становится неспособной переносить достаточное количество кислорода из легких к тканям, наступает быстрое и тяжелое отравление.
При содержании 0,08% СО во вдыхаемом воздухе человек чувствует головную боль, тошноту, слабость и удушье. При 1%-ой концентрации оксида углерода в помещении через 1-2 минуты оказывает смертельное воздействие. При повышении концентрации СО до 0,32% возникает паралич и потеря сознания (смерть наступает через 30 минут). При концентрации выше 1,2% сознание теряется после 2-3 вдохов, человек умирает менее чем через 3 минуты.
Синильная кислота (цианистая кислота, цианистый водород, нитрил муравьиной кислоты, HCN).
В продуктах сгорания пенополиуретанов и пенополиизоциануратов наблюдается наличие синильной кислоты, выделение которой в 10 раз меньше содержания угарного газа.
Синильная кислота (цианистый водород, цианистоводородная кислота) (HCN) - бесцветная прозрачная жидкость с температурой кипения кипения - +25,7оС. Из-за низкой температуры кипения синильная кислота очень летуча, особенно при пожаре. Это очень сильный яд общетоксического действия. Она обладает своеобразным дурманящим запахом, напоминающим запах горького миндаля.
Среднесуточная предельно допустимая концентрация (ПДК) синильной кислоты в воздухе населенных мест равна 0,01 мг/м3; в рабочих помещениях промышленного предприятия - 0,3 мг/м3. Концентрация кислоты ниже 50,0 мг/м3 при многочасовом вдыхании небезопасна и приводит к отравлению. При 80 мг/м3 отравление возникает независимо от экспозиции. Если 15 мин находиться в атмосфере, содержащей 100 мг/м3, то это приведет к тяжелым поражениям, а свыше 15 мин - к летальному исходу. Воздействие концентрации 200 мг/м3 в течение 10 мин и 300 мг/м3 в течение 5 мин также смертельно. Через кожу всасывается как газообразная, так и жидкая синильная кислота. Поэтому при длительном пребывании в атмосфере с высокой концентрацией кислоты без средств защиты кожи, пусть даже в противогазе, появятся признаки отравления в результате резорбции.
Среди продуктов термического разложения (деструкции) пенополиуретанов, содержащих полиэтиленгликоли, обнаруживается: метан, этан, пропан, бутан, этиленоксид, формальдегид, ацетальдегид, этиленгликоль, воду и угарный газ. Кроме перечисленных веществ в составе продуктов разложения полиолов найдены также пропилен, изобутилен, трихлорофторометан, акролеин, пропанал, хлористый метилен и следы других веществ, не содержащих атомы азота.
Если нет внешнего источника возгорания, тогда продукты термического разложения воспламеняются только при температурах от 450 °С до 550 °С. При нагреве свыше 600 °С образовавшиеся полимочевины и поликарбодиммиды разлагаются с выделением большого числа низкомолекулярных летучих соединений, таких, как бензол, толуол, бензонитрил, толуолнитрил. Показано также, что ароматическое кольцо перечисленных азотосодержащих соединений расщепляется по закону случая с образованием акрилонитрила, большого числа ненасыщенных соединений.
В условиях реального пожара продукты термической деструкции активно горят с образованием воды, углекислого и угарного газов, а также окислов азота.
Выбирая такой утеплитель необходимо помнить, что: пенополиуретаны и пенополиизоцианураты по сравнению с другими органическими материалами выделяют значительное количество токсичныех продуктов при воздействии высоких температур.
Но, к сожалению, в нашей стране развелось много организаций, «производящих» компоненты пенополиуретанов кустарным способом. Поэтому через некоторое время идет разложение материала, теплофизические характеристики на порядок хуже рекомендуемых, понятие «долговечность» в этом случае вообще не применимо. Как правило, в этот суррогат не добавляется антипирен. Поэтому такой «пенополиуретан» хорошо горит с выделением разнообразных боевых отравляющих химических веществ.
В строительстве нет входного контроля. Работы по теплоизоляции строительных конструкций в основном лежат на совести приглашенных рабочих, чаще всего гастарбайтеров.
В заключении приведем данные по концентрации летучих токсичных веществ, выделяющихся при пожаре и их воздействие
Таблица 2
Название и химическая формула | Описание воздействия | Концентрация | Симптомы |
Оксид углерода, угарный газ, СО | В результате соединения с гемоглобином крови, образуется неактивный комплекс – карбоксигемоглобин, вызывающий нарушение доставки кислорода к тканям организма. Выделяется при горении полимерных материалов. Выделению способствует медленное горение и недостаток кислорода. | 0,2-1% об. | Гибель человека за период от 3 до 60мин. |
Диоксид углерода, углекислый газ, СО2 | Вызывает учащение дыхания и увеличение легочной вентиляции, оказывает сосудорасширяющее действие, вызывает сдвиг pH крови, также вызывает повышение уровня адреналина. | 12 % об. | Потеря сознания, смерть в течении нескольких минут. |
20 % об. | Немедленная потеря сознания и смерть. | ||
Хлороводород, хлористый водород, HCl | Снижает возможность ориентации человека: соприкасаясь с влажным глазным яблоком, превращается в соляную кислоту. Вызывает спазмы дыхания, воспалительные отеки и, как следствие, нарушение функции дыхания. Образуется при горении хлорсодержащих полимеров, особенно ПВХ. | 2000-3000 мг/м3 | Летальная концентрация при действии в течении нескольких минут. |
Циановодород, (цианистый водород, синильная кислота), HCN | Вызывает нарушение тканевого дыхания вследствие подавления деятельности железосодержащих ферментов, ответственных за использование кислорода в окислительных процессах. Вызывает паралич нервных центров. Выделяется при горении азотсодержащих материалов (шерсть, полиакрилонитрил, пенополиуретан, бумажно-слоистые пластики, полиамиды и пр.) | 240-360 мг/м3 | Смерть в течении 5-10 мин |
420-500 мг/м3 | Быстрая смерть | ||
Фтороводород, (фтористый водород, HF) | Вызывает образование язв на слизистых оболочках глаз и дыхательных путей, носовые кровотечения, спазм гортани и бронхов, поражение ЦНС, печени. Наблюдается сердечно-сосудистая недостаточность. Выделяется при горении фторсодержащих полимерных материалов. | 45-135 мг/м3 | Опасен для жизни после несколько минут воздействия |
Диоксид азота, NO2 | При попадании в кровь, образуются нитриты и нитраты, которые переводят оксигемоглобин в метгемоглобин, что вызывает кислородную недостаточность организма, обусловленную поражением дыхательных путей. Предполагается, что при пожарах в жилых домах отсутствуют условия, необходимые для интенсивного горения. Однако известен случай массовой гибели людей в клинической больнице из-за горения рентгеновской пленки. | 510-760 мг/м3 | При вдыхании в течении 5 мин развивается бронхопневмония |
950 мг/м3 | Отек легких | ||
Аммиак, NH3 | Оказывает сильное раздражающее и прижигающее действие на слизистые оболочки. Вызывает обильное слезотечение и боль в глазах, удушье, сильные приступы кашля, головокружение, рвоту, отеки голосовых связок и легких. Образуется при горении шерсти, шелка, полиакрилонитрила, полиамида и полиуретана. | 375 мг/м3 | Допустимая в течении 10 мин |
1400 мг/м3 | Летальная концентрация | ||
Акролеин (акриловый альдегид, СН2=СН-СНО) | Легкое головокружение, приливы крови к голове, тошнота, рвота, замедление пульса, потеря сознания, отек легких. Иногда отмечается сильное головокружение и дезориентация. Источники выделения паров - полиэтилен, полипропилен, древесина, бумага, нефтепродукты. | 13 мг/м3 | Переносимая не более 1 мин |
75-350 мг/м3 | Летальная концентрация | ||
Сернистый ангидрид (диоксид серы, сернистый газ, SO2) | На влажной поверхности слизистых оболочек последовательно превращаются в сернистую и серную кислоту. Вызывает кашель, носовые кровотечения, спазм бронхов, нарушает обменные процессы, способствует образованию метгемоглобина в крови, действует на кроветворные органы. Выделяется при горении шерсти, войлока, резины и др. | 250-500 мг/м3 | Опасная концентрация |
1500-2000 мг/м3 | Смертельная концентрация при воздействии в течение нескольких минут. | ||
Сероводород. Н2S | Раздражение глаз и дыхательных путей. Появление судорог, потеря сознания. Образуется при горении серосодержащих материалов. | 700 мг/м3 | Тяжелое отравление |
1000 мг/м3 | Смерть в течении нескольких минут | ||
Дым, парогазоаэрозольный комплекс | В его составе находятся твердые частицы сажи, жидкие частицы смолы, влаги, аэрозолей конденсации выполняющих транспортную функцию для токсичных веществ при дыхании. Кроме того, частицы дыма сорбируют на своей поверхности кислород, уменьшая его содержание в газовой фазе. Крупные частицы (> 2,5 мкм) оседают в верхних дыхательных путях, вызывая механическое и химическое раздражение слизистой оболочки. Мелкие частицы проникают в бронхиолы и альвеолы. При поступлении в большом количестве возможна закупорка дыхательных путей. |
При одновременном поступлении продуктов горения в организм человека, наблюдается сложный эффект совместного воздействия, а рост температуры при пожаре повышает чувствительность организма к токсическому воздействию вредных веществ.
За последнее десятилетие количество использования пенополиуретана для различной теплоизоляции в нашей стране выросло более чем не в один и не в два раза, а в целых пять раз! Стоит над этим призадуматься.На самом пике популярности этого замечательного теплоизолирующего материала начало появляться большое множество различных мифов касающихся экологичности и безопасности напыляемой теплоизоляции ППУ, как для здоровья человека, так и для окружающей среды .
Чтобы во всем разобраться, а именно насколько же безопасен и экологичен данный теплоизолирующий материал, в самую первую очередь нужно знать, что представляет и из чего состоит сам пенополиуретан. И так все по порядку.
Этот материал по структуре похож на обычную мыльную пену, так как состоит он из изолированных ячеек, которые содержат газ. Разница по сравнению с мыльной пеной в том, что ячейки данного материала имеют одинаковый размер. На сам газ приходится почти девяносто пять процентов всего объема пенополиуретана, он и является теплоизолятором. А оставшиеся пять процентов – это не что иное, как твердый полимер.
В начальных способах изготовления пенополиуретана применялся фреон, но согласно новым законам, его ввозить в нашу страну категорически запрещено и на данное время в изготовлении этого теплоизолятора применяются без всякого исключения абсолютно экологически чистые материалы, такие как соя, вода, различные растительные масла. Из-за этого очень часто называют экологичной теплоизоляцией
, не вредной для здоровья человека и окружающей среды.
Возможно, Вы задаетесь вопросом: «А выделяет ли пенополиуретан какие-нибудь вредные, токсичные для нашего здоровья и окружающей среды вещества?». И на этот вопрос мы тоже дадим четкое объяснение.
Вреден ли пенополиуретан?
Среди множества различных теплоизоляционных материалов пенополиуретан заслуженно занимает одно из лидирующих мест. Впрочем, даже минеральная вата, которая считается принципиально безопасной, выделяет опасный для здоровья формальдегид, который, как Вы можете знать, а может, и нет, содержится в склеивающей основе и способствует волокнам минеральной ваты поддерживать форму. Еще стоит добавить, что пенополиуретан в отличие от минеральной ваты не является аллергеном, поэтому минеральную вату категорически запрещено применять в детских и медицинских зданиях. На таких объектах в большинстве случаях используется пенополиуретан. Сам по себе пенополиуретан не горюч и не является аллергеном. Этот материал имеет низкую теплопроводность и даже при кратковременном локальном возгорании сам процесс тления полностью исключен.На данное время в изготовление пенополиуретана полностью исключено применение различных высоколетучих эфирных фракций. Он не содержит асбеста, фреона, формальдегида и других различных вредных для здоровья и окружающей среды химических продуктов. После процесса напыления ППУ в помещении не обнаруживаются никакие вредные вещества.
Качественная напыляемая теплоизоляция пенополиуретаном в несколько раз улучшает микроклимат обработанного помещения: снижается влажность, уменьшаются утечки воздуха, плесень не образовывается, пыль не пропускается. Из выше сказанного следует, что качественное напыление пенополиуретаном способствует в два раза экономии энергии на отопление помещения, что ведет к сохранению природных ресурсов и служит значительным вкладом в экологию и природу. Эти, если можно так назвать, полезные и уникальные свойства пенополиуретана делают его одним из лидеров среди бесконечного множества различных полимеров.
В настоящее время из-за своих экологичных свойств и безопасности напыляемая теплоизоляция пенополиуретаном все больше и больше используется на промышленных, жилых и административных объектах. На данный момент времени требования экологичности становятся все более жестче и важнее, поэтому многие эксперты уверены, что теплоизоляция методом напыления пенополиуретана будет все также стремительно отвоевывать потерянные позиции у тех материалов, которые значительно уступают ему по данным параметрам.
Из этого с большой уверенностью можно сказать, что за напыляемой теплоизоляцией – будущее! Сделайте свой выбор вместе с компанией «УюТерм» в пользу экологически чистого, без вредного, современного, теплоизоляционного материала – пенополиуретан!
Как часто говорят, человеческие страхи и опасения – это продукт незнания или неизвестности. Это также справедливо при выборе человеком того или иного продукта на рынке. Скорее будет отдано предпочтение пусть и не лучшему, но зато проверенному и более чем понятному решению. От момента появления на рынке новой технологии или продукта, пусть даже очевидно более эффективного, до момента его обширного применения и распространения пролегает огромный и тернистый путь в головах потребителей.
На наш взгляд, подобный путь сейчас совершает пенополиуретан и технология напыления пенополиуретана (ППУ). При том, что ППУ был изобретен еще в далеком 1937 году химиком из Германии по имени Отто фон Байер , его широкое применение на российском рынке теплоизоляции началось сравнительно недавно. В то время как рынкам Европы и Северной Америки ППУ хорошо знаком, применяется широко и занимает весомую долю рынка, для России это нишевой «новичок». По сравнению с керамзитом, минеральной ватой и стекловатой, применяемыми десятилетиями, ППУ в России применяется только с начала 90-х годов. С тех пор рынок ППУ вырос в десятки раз. Об этом можно судить по росту потребления ППУ компонентов и установок для переработки ППУ . Это, конечно, не может не радовать. Однако продукт мог бы завоевать гораздо большую долю рынка, если бы не блуждающие мифы и искажения информации о ППУ (нередко силами конкурентов).
Отличной иллюстрацией того, что конечным потребителям этот материал не понятен, стал социальный опрос. Опрос был проведен в строительных супермаркетах, рынках и на строительных площадках. Опрошено было 1500 респондентов. Вопрос был поставлен так: «Каково Ваше мнение о пенополиуретане, как об утеплителе?». Вот какие ответы были получены:
- ППУ опасен для здоровья – 64%
- ППУ пожароопасный материал – 55%
- ППУ поглощает воду, как губка – 18%
- ППУ недолговечен, боится солнца, отваливается – 10%
- ППУ дорогой материал – 12%
- Не знакомы с материалом и его свойствами – 14%
- Думают, что ППУ и полистирол это одно и то же – 5%
- Хороший и надежный утеплитель – 7%
Особенно интересен тот факт, что респонденты, давшие негативные высказывания о ППУ, затруднились ответить на вопрос о фактах, исследованиях и доказательствах относительно их суждений.
Давайте попробуем разобраться по каждому из приведенных тезисов.
ППУ опасен для здоровья. Так ли это?
Мы живем в век полимерных и композиционных материалов, каковым также является и ППУ. Стелим на пол линолеум на основе поливинилхлорида, устанавливаем пластиковые окна, используем для чистки зубов щетки из синтетических полимерных материалов, носим одежду и обувь частично или полностью из искусственных волокон, спим на матрасе и подушках из эластичного ППУ, ездим в машине, которая на добрую половину состоит из полимеров (в том числе кресла, панель и рулевое колесо из ППУ). Хотим мы этого или нет, но полимерные материалы используются сегодня повсеместно. Разумеется, каждый материал проходит сертификацию на предмет безопасности для здоровья. Существуют нормы СанПиН допустимых выделений из материалов, которые являются безопасными для здоровья. Не исключение и ППУ, используемый для теплоизоляции зданий и сооружений. ППУ обладает всеми необходимыми сертификатами , имеет допуски при строительстве даже детских садов и больниц, не является аллергеном (в отличие от минераловатных утеплителей) и не накапливает в себе влагу, что порождает добротную среду для болезнетворных микроорганизмов. Кроме того, особенность на химическом уровне ППУ такова, что компонент А является по своей сути более чем безопасным маслом (полиэфир), а компонент Б (полиизоцианат), который по какой-либо причине может быть остаточным, полностью нейтрализуется влагой воздуха за короткий период времени. В качестве иллюстрации можно привести ульи из ППУ , которые так облюбовали пчелки по всему миру. Пчелки настолько капризны к своей экосистеме, что не могут жить даже вблизи ЛЭП или станций сотовой связи.
В разделе «сертификаты» на нашем сайте вы можете увидеть примеры гигиенических сертификатов для ППУ:
ППУ пожароопасный материал. Так ли это?
Начнем с того, что мы понимаем под горючим и негорючим материалом. Для этого обратимся к ГОСТ 30244-94 «Материалы строительные. Методы испытаний на горючесть». В данном документе строительные материалы подразделяются на горючие (Г) и негорючие (НГ). К негорючим можно отнести такие материалы, как металл (и то не все сплавы), камень, стекло, керамзит, базальт и т.д. Все материалы на древесной или полимерной основе являются горючими и подразделяются на группы горючести :
- Г1 – слабогорючие (для ППУ это означает, что он не способен к возгоранию, стоек к воздействию открытого огня и теплового излучения, но под воздействием пламени теряет массу, тлеет)
- Г2 – умеренногорючие (стоек к воздействию открытого огня и теплового излучения, не поддерживает горение, в отсутствие пламени самостоятельно затухает)
- Г3 – нормальногорючие (в отсутствие пламени самостоятельно затухает, не может являться источником возгорания)
- Г4 – сильногорючие (поддерживает горение и может являться источником возгорания)
Кроме того, при испытаниях учитываются и другие факторы – воспламеняемость, дымовыделение, потеря массы, скорость распространения пламени, время затухания, выделение токсичных веществ и ряд других факторов. После таких комплексных исследований выдается заключение и сертификат пожарной безопасности, который регламентирует сферу применения того или иного материала в строительстве.
Пенополиуретан хорош тем, что в зависимости от своего состава (вид и количество применяемого антипирена) может относиться ко всем четырем группам горючести. И выбор зависит напрямую от сферы применения и пожеланий Заказчика. Так, например, ППУ с группой горючести Г1 и Г2 может быть применен в качестве утеплителя на жилых и промышленных объектах с открытым доступом к утеплителю (кровли, фасады, цоколи и т.д.). В то время как использование ППУ с группой горючести Г3 и Г4 обосновано для холодильных установок, при заключении ППУ между другими негорючими строительными конструкциями и т.д.
В разделе «сертификаты» на нашем сайте вы можете увидеть примеры сертификатов пожарной безопасности для ППУ:
ППУ поглощает воду, как губка. Так ли это?
Вода – это враг любого утеплителя номер один. Вода в утеплитель может попасть разными путями – прямые осадки, вода из грунта, влажность из воздуха, пары изнутри помещения, явление «точки росы». Когда утеплитель с низкой теплопроводностью впитывает воду, имеющую высокий показатель теплопроводности, то он начинает терять теплоизоляционные свойства, то есть перестает быть утеплителем. Кроме того, влажный утеплитель – это отличная среда для развития плесневых грибков и болезнетворных бактерий. Для минераловатных утеплителей вода страшна еще и тем, что она увеличивает вес листа утеплителя и способствует его комкованию, сползанию и переуплотнению, что ведет к появлению мостиков холода и холодных углов и стыков.
Для определения гигроскопичности утеплителя проводят специальные испытания. Сравнивают вес образца сухого материала и того же образца после насыщения водой. Насыщение водой производят либо струей пара, либо погружением на длительное время под воду. Все испытания регламентированы ГОСТами.
В таблице приведены результаты испытаний:
Как видно из таблицы, ППУ обладает лучшей устойчивостью к впитыванию влаги. Это определено, в первую очередь, жесткой закрытоячеистой структурой . Чем выше плотность ППУ , тем больше количество закрытых ячеек, и, следовательно, ниже влагопоглощение. Это не значит, что необходимо выбирать ППУ только самой высокой плотности – он обойдется дороже и будет иметь не самые высокие теплоизоляционные показатели. Все должно зависеть от назначения. Так, ППУ с плотностью 60-80 кг/м 3 обычно используется только для мест с постоянно высокой влажностью или даже в качестве дополнительной гидроизоляции. Наиболее широкое применение нашел ППУ с плотностью 40-60 кг/м 3 , поскольку сочетает в себе отличные теплоизоляционные свойства, механическую прочность и более чем умеренное поглощение влаги. Данная плотность подходит для самого широкого назначения – от кровель и фасадов, до заполнения межстенного пространства. ППУ с меньшей плотностью желательно применять внутри помещения или там, где нет риска прямого контакта с осадками или влагой.
ППУ недолговечен, боится солнца, отваливается. Так ли это?
Полимерные материалы действительно не любят прямых солнечных лучей. ППУ не исключение. Этот процесс называется старением или УФ деструкцией . Что говорить, даже дерево сохнет, темнеет и медленно разлагается без специальной защиты от атмосферных воздействий. Есть средства защиты и для ППУ.
Элементарная окраска поверхности ППУ или нанесение мастики позволит служить ППУ верой и правдой свыше 30 лет даже на открытом фасаде. Если же ППУ скрыт под фасадной конструкцией (сайдингом, вагонкой или керамогранитом), то о его сохранности можно не беспокоиться и без дополнительных средств защиты. К слову, ППУ не «Снегурочка», которая тает на солнце. Деструкции подвержены лишь верхние слои ППУ, не более 1 мм в год (зависит от условий). Этот слой потемнеет и будет склонен осыпаться. Но внутренние слои сохранят свою структуру и свойства. Во время монтажа этими процессами вообще можно пренебречь.