—“–ќ…Ё —ѕ≈–“
—“–ќ…Ё —ѕ≈–“
—егодн€ 23 сент€бр€
∆»Ћ»ўЌќ- ќћћ”ЌјЋ№Ќќ≈ ’ќ«я…—“¬ќ
¬ќƒќ јЌјЋџ: ƒќ—“»∆»ћ Ћ» ЅјЋјЌ—?
—“–ќ»“≈Ћ№Ќџ≈  ќЌ—“–” ÷»»
 ¬ј–“јЋџ »« ћ≈“јЋЋј

ј–’»¬


”“≈ѕЋ»“≈Ћ» ƒЋя ƒ≈–≈¬яЌЌќ√ќ ƒќћќ—“–ќ≈Ќ»я: ѕ–ќЅЋ≈ћџ » ѕ≈–—ѕ≈ “»¬џ –ј«¬»“»я

¬опрос использовани€ эффективных утеплителей с каждым годом становитс€ все более актуальным, в том числе и в малоэтажном домостроении. ¬ идеале эффективность утеплени€ должна быть такой, чтобы дл€ стран, где климат холодный или прохладный, теплопередача (теплопроводность) конструкции дома снизилась как минимум в 3 раза по сравнению с нынешним уровнем.

  утеплител€м предъ€вл€ютс€ такие же требовани€, как и к любым другим строительным материалам. ќни должны удовлетвор€ть четырем принципам экологической безопасности Ц химической, физической, пожарной и биологической. ¬ насто€щее врем€ в мировой практике фактически нет безопасных утеплителей, которые бы по своим характеристикам соответствовали вышеприведенным требовани€м.
ƒл€ того, чтобы последнее утверждение не выгл€дело бездоказательным, рассмотрим ниже качества и свойства основных, наиболее широко примен€емых в мировой практике утеплителей.

ѕенополистирол
ћатериал опасен по двум критери€м: химической и пожарной безопасности. — химической точки зрени€ пенополистирол представл€ет собой вспененный полистирол, который относитс€ к равновесным полимерам (а они при обычных услови€х эксплуатации подвержены процессу деполимеризации) и находитс€ в термодинамическом равновесии со своим мономером Ц стиролом.
ј стирол Ц это высокотоксичное вещество. ѕредельно допустима€ среднесуточна€ концентраци€ (ѕƒ сс) дл€ стирола по нормативам –‘ составл€ет 0,002 мг/м3. Ёто показатель более жесткий, чем дл€ канцерогенного формальдегида, дл€ которого в –‘ ѕƒ сс = 0,003 мг/м3. ѕоэтому, независимо от вида издели€, в массе полистирола и над ним всегда будут находитьс€ пары стирола, которые за счет испарени€, проникновени€ в поры и диффузии проход€т через любую стену Ц дерев€нную, кирпичную, железобетонную или монолитно железобетонную. ќстановить процесс диффузии невозможно.
¬торой недостаток пенополистирола Ц горючесть, он плавитс€ и горит с температурой выше 1100º—. Ёто единственный полимер с такой высокой температурой горени€. ѕоэтому при возгорании здани€, в котором много присутствует значительное содержание пенополистирола, горит все, даже металлические конструкции. ѕри горении полистирола происходит его термодеструкци€, при которой выдел€етс€ более 130 опасных дл€ человека веществ.
¬ св€зи с вышеизложенным, в «ападной ≈вропе еще 20 лет назад пенополистирол полностью удален из жилых зданий, а в —оветском —оюзе при единой системе санитарно-химического контрол€ применени€ полимерных материалов ћ»Ќ«ƒ–ј¬ ———– запретил использование пенополистирола в строительстве.
ќсновное мирное применение пенополистирола в —еверной ≈вропе и  анаде Ц дл€ утеплени€ дорожных и железнодорожных путей. ƒл€ придани€ дороге долговечности в тело ее Ђслоеного пирогаї добавл€ют плиты из этого материала. ѕричем используетс€ не вспененный, а экструзионный пенополистирол (технологи€, разработанна€ фирмой BASF) у которого жестка€ и прочна€ оболочка. Ѕлагодар€ этому пенополистирол не насыщаетс€ влагой и сохран€ет теплоизолирующую способность, предотвраща€ таким образом промерзание дорожного полотна, которое €вл€етс€ основной причиной его быстрого разрушени€. “акже эффективно применение пенополистирола в теплицах, особенно в северных районах. »сследовани€ показали, что токсичный стирол не выдел€етс€ во влажную среду.  роме того, под слоем песка, грави€ или почвы о пожарной опасности пенополистирола речи не идет.

ѕенополиуретан
ћатериал по-прежнему активно используетс€ в строительстве, причем дл€ утеплени€, в том числе и многоэтажных зданий, что также категорически недопустимо.
¬ обычных услови€х эксплуатации сам пенополиуретан химической опасности не представл€ет. Ќо этот материал исключительно активно горит и при горении выдел€ет более 100 высокотоксичных веществ, в том числе синильную кислоту. ѕо этой причине он был запрещен к применению в строительстве еще во времена ———– и не используетс€ как утеплитель за рубежом.
¬ажно отметить, что никаких реальных работ по созданию трудногорючих утеплителей на основе пенополиуретанов до сих пор не ведетс€. ј исследовани€ показали, что возможно получение трудногорючих пенополиуретановых утеплителей, которые будут представл€ть гораздо меньшую опасность.
ѕрименение жесткого пенополиуретана очень распространено дл€ теплоизол€ции гор€чих трубопроводов, в виде обрамленных скорлуп. “ам, где трубы монтируютс€ под землей, вопрос пожарной безопасности отпадает. Ќо что делать там, где гор€чие трубопроводы идут над землей и есть веро€тность поджога? —овременные технические решени€ сегодн€ позвол€ют сделать жесткий (утеплительный) и м€гкий (мебельный) пенополиуретан трудногорючим. –азработаны пропитки, способные превратить этот материал в издели€, не поддерживающие горение (категории √2).

”теплители на основе минеральных, стекл€нных и базальтовых волокон
Ёти утеплители примен€ютс€ в виде м€гких, полужестких и жестких плит, а также в виде матов, прошивных и не прошивных. Ёти материалы в мировой практике распространены во много раз шире, чем любые другие. ќднако и они имеют два серьезных недостатка.
ѕервый недостаток Ц эти материалы не соответствуют требованию обеспечени€ химической безопасности жиль€. ƒл€ того чтобы эти материалы не рассыпались и дл€ формировани€ плит в них в качестве св€зующего используютс€ фенолформальдегидные смолы. Ёти смолы априори содержат недопустимое высокое количество остаточного формальдегида и фенола. ‘енолформальдегидные смолы, как и карбамидоформальдегидные смолы, которые также иногда используютс€ как св€зующие в рассматриваемых материалах, имеют механизм отщеплени€ канцерогенного формальдегида. “. е. эти смолы посто€нно выдел€ют формальдегид, поскольку также относ€тс€ к равновесным полимерам, которые посто€нно выдел€ют свой мономер. » чем выше температура, тем выше скорость этого процесса.
¬ то же врем€ удалось реализовать технические решени€, которые позвол€ют предотвратить выделение формальдегида и фенола. —уть решени€ сводитс€ к тому, что в состав соответствующих смол ввод€тс€ добавки, которые необратимо поглощают фенол и формальдегид со скоростью большей, чем они выдел€ютс€ из полимера. ќдна добавка дополнительно выполн€ет роль отвердител€, а друга€ Ц каталитического хемосорбента, необратимо св€зывающего фенол и формальдегид. ѕомимо этого, обе добавки €вл€ютс€ сильнейшими антипиренами, которые ликвидируют второй недостаток утеплителей (с использованием в качестве св€зующего фенолформальдегидных и карбамидоформальдегидных смол) Ц их высокую горючесть и способность выдел€ть при горении повышенное количество фенола и формальдегида как продуктов термодеструкции).
Ёто технические решени€ были проверены экспериментально. Ѕолее того, один из заводов в «ападной —ибири использовал эти добавки в промышленном масштабе. Ќа примере минераловатных плит с карбамидоформальдегидной смолой в качестве св€зующего установили, что при этом резко снижаетс€ горючесть и повышаетс€ механическа€ прочность утеплител€. ќднако развити€ эти работы не получили.
“аким образом, применение в строительстве утеплителей из минераловатных, стекл€нных и базальтовых волокон, которые сейчас широко производ€тс€, по соображени€м химической и пожарной безопасности недопустимо без радикального изменени€ характеристик фенолформальдегидных и карбамидоформальдегидных смол.

ѕеноизол
ћатериал представл€ет собой вспененную карбамидоформальдегидную смолу, котора€ заливаетс€ в простенок. Ќо, как уже неоднократно было сказано, в течение всего срока эксплуатации из этого материала, €вл€ющегос€ нестабильным полимером, выдел€ютс€ метанол и формальдегид. ѕо этой причине ѕеноизол был запрещен еще в 1988 году решением ћ»Ќ«ƒ–ј¬ј ———–. ¬ насто€щее врем€ некоторые фирмы в –оссии и ”краине пытаютс€ возродить производство этого опасного утеплител€, что недопустимо.
Ќо с диффузией вредных веществ можно боротьс€, использу€ специальную защитно-дисперсионную грунтовку стены Ђ¬асилолї, котора€ произведена с использованием нанотехнологии и дл€ формальдегида €вл€етс€ каталитическим хемосорбентом. ќна избирательно поглощает формальдегид и после накоплени€ его до критической концентрации превращает в полимер Ц полиоксиметилен. Ђ¬асилолї содержит и специальный полимер, который, ничего не выдел€€, обеспечивает этому веществу великолепную адгезию к дереву, штукатурке и пластмассе. Ђ¬асилолї поглощает и фенол.  роме того, он €вл€етс€ мощнейшей огнезащитной грунтовкой, обеспечива€ 1 категорию огнезащиты. ѕри воздействии пламени Ђ¬асилолї образует минерализованный кокс, который в течение длительного времени защищает дерев€нную конструкцию от огн€.  окс не пропускает воздух, а без кислорода воздуха древесина не горит. Ётот кокс механически прочен, не отваливаетс€ от дерев€нной поверхности и в то же врем€ не преп€тствует никакой ее последующей обработке Ц наклейке обоев, покраске и т. д.

Ёковата
–азработчиком этого материала, технологии его получени€ и техники нанесени€ €вл€етс€ финска€ фирма Ђћакронї. —ама€ больша€ проблема эковаты Ц это неустойчивость формы.  огда утепл€етс€ горизонтальна€ поверхность, происходит усадка эковаты и ее теплоизолирующие свойства ухудшаютс€. ќна засасывает влагу, т. е. €вл€етс€ гигроскопичным материалом, и при высыхании первоначальных свойств не восстанавливает.
„тобы боротьс€ с этим €влением, финска€ фирма начала примен€ть водную дисперсию поливинилацетата (клей ѕ¬ј), но в этом случае необходимо много полимера, что приводит к удорожанию материала.  роме того, и ѕ¬ј-дисперси€ сама по себе также гигроскопична. ќна впитывает воду и долго высыхает.
–азработаны два технических решени€, позвол€ющих придать утеплител€м на основе эковаты формоустойчивость и устойчивость к усадке. ѕервое Ц это комбинаци€ эковаты с жесткими частицами, обладающими каркасностью. ¬торое Ц использование в качестве св€зующего полимер-минеральных композиций, которые при отверждении придают материалу жесткость и снижают горючесть. “акие композиции могут быть использованы дл€ получени€ как плитных материалов, так и засыпного утеплител€, который в полост€х, например, стен, после отверждени€ полимер-минерального св€зующего образует безусадочный слой теплоизол€ции. Ёти разработки предлагались производител€м эковаты, но поддержки не получили.
Ёковата хорошо поддаетс€ огне- и биозащите и €вл€етс€ химически безопасным материалом, а также имеет неограниченную сырьевую базу в виде бумажной макулатуры.

ѕерспективы развити€ производств и создани€ новых “»ћ
Ќасто€ща€ перспектива лежит в области создани€ не только экономически выгодных, но и экологически безопасных материалов. “. е. материалы не должны выдел€ть в воздух никаких вредных веществ, должны быть пониженной горючести (не хуже, чем √2), не должны поражатьс€ грибком и жуками-древоточцами и иметь высокую долговечность (не менее 50Ц70 лет).
ѕенополистирольные утеплители с этих позиций абсолютно бесперспективный материал. »з строительства он должен быть выведен раз и навсегда.
ѕенополиуретан имеет перспективу развити€ как утеплитель только при условии обеспечени€ категории его горючести не хуже, чем √2, за счет введени€ в его композицию добавок, которые не только снижают его горючесть, но и при действии высоких температур обладают свойством дымоподавлени€. “акие добавки производ€тс€ в нашей стране.
—равнение значений теплопроводности различных материалов дает возможность сделать вывод, что с точки зрени€ теплоизол€ционных качеств свойства этих групп материалов практически полностью одинаковы. ѕоэтому одним из главных аргументов в пользу применени€ утеплителей из вспененных материалов €вл€етс€ цена: вспененные пластмассы существенно дешевле, чем минераловатные или стекловолоконные материалы.
ќгромна€ перспектива у плитных и блочных материалов на основе минеральных микросфер. Ёто такой песок, который при увеличении похож на €ичную скорлупу. “ака€ скорлупа замкнута и механически очень прочна€. Ёти минеральные микросферы €вл€ютс€ отходами крупнотоннажных производств по всей –оссии, их просто необходимо собирать. —ырье дл€ нетоксичных утеплительных материалов у нас под ногами.
¬есьма перспективным направлением утеплителей на основе минераловатных, стекл€нных и базальтовых волокон €вл€етс€ организаци€ рулонных нетканых материалов, которые могут достигать толщины до 40 мм. ƒл€ скреплени€ волокон могут примен€тьс€ нетоксичные пожаростойкие пропитки как полимерной, так и неорганической природы, а также скрепление нетканых полотен методом иглопробивки. „то же касаетс€ традиционных технологий получени€ утеплительных материалов на основе указанных волокон, то уже имеетс€ разработка и положительный опыт полной замены фенолформальдегидных и карбамидоформальдегидных св€зующих на композиции на основе водных растворов трудногорючих сополимеров. Ёти сополимеры с высокой скоростью при температурах выше 140 ∞— образуют пространственно-сшитые структуры, которые по прочности не уступают структурам, образующимс€ из фенолформальдегидных и карбамидоформальдегидных смол. ƒл€ производства таких св€зующих в –оссии имеетс€ мощнейша€ сырьева€ база, и производство соответствующих продуктов может быть увеличено многократно в течение короткого времени, поскольку развито производство водных дисперсий такого типа. ѕри таком подходе сразу отпадает проблема токсичности и горючести этих материалов, которые станов€тс€ полностью безопасными.
¬ насто€щее врем€ промышленно производ€тс€ нетканые материалы на основе ультратонкого стекловолокна, без св€зующего, но обработанные с целью ликвидации пылени€ растворами специальных нетоксичных и негорючих полимеров. ¬ результате получаетс€ негорючий экологически безопасный утеплитель.
ѕерспективными €вл€ютс€ также работы по огне- и биозащите м€гких теплоизол€ционных древесноволокнистых плит (ƒ¬ѕ). Ёти плиты абсолютно экологически чистые, но в насто€щее врем€ обладают серьезными недостатками. ќни высокогорючи и обладают способностью к самовоспламенению.  роме того, они впитывают влагу, тер€€ теплоизол€ционные свойства и, в конечном итоге, влагопоглощение приводит к тому, что в массе этого материала развиваютс€ грибок и насекомые. —егодн€ такой материал, производимый промышленно, можно назвать полупродуктом, (но никак не продуктом, готовым к теплоизол€ции), т.к. он не соответствует критери€м ни пожарной, ни биологической безопасности. ќднако сделаны разработки, которые позвол€ют путем обработки древесно-волокнистых плит антисептиками и антипиренами получать утеплительную плиту с горючестью √2, не выдел€ющую никаких вредных веществ, поскольку все пропитки не разлагаютс€, не испар€ютс€ и не возгон€ютс€, при этом значительно снижаетс€ водопоглощение.
ѕерспективным €вл€етс€ использование отходов древесины при создании утеплителей. ¬ нашей стране средний выход сортовых пиломатериалов из леса-кругл€ка составл€ет 40%, остальное выбрасываетс€, сжигаетс€ и пр. Ц что создает дополнительную экологическую опасность дл€ окружающей природы и населени€. ѕоэтому была отработана технологи€ производства конструкционных термоблоков, имеющих прочность на сжатие не менее 25 кгс/см2 с морозостойкостью не менее 35 циклов.
Ќеобходимо также возродить систему экологического контрол€ безопасности строительных материалов и прекратить массовое использование высокотоксичных материалов.


ј¬“ќ–:
¬адим ћјЋ№÷≈¬, зам. гендиректора по науке ќјќ Ђ√ипролеспромї, д. х. н., академик –ј≈Ќ

 

ƒобавить комментарий
јвтор  
—ообщение  
 
  ќпубликованные сообщени€ €вл€ютс€ частными мнени€ми лиц, их написавших. –едакци€ сайта за размещенные сообщени€ ответственности не несет.

ќѕ–ќ—
 аков ¬аш статус в строительном бизнесе?
   
руководитель, топ-менеджер
специалист, менеджер среднего звена
индивидуальный предприниматель
не имею отношени€ к строительному бизнесу

—“–ќ…Ё —ѕ≈–“

јдрес редакции: г. „ел€бинск, —вердловский пр. 2, офис 213
“елефон: 247-70-46
Cоздание сайта: ЂЁкспресс ƒизайн √руппї


–азное