Владимир Владимирович Гурьев, крупнейший специалист по полимерным материалам, лауреат государственной премии по изоляционным и полимерным материалам.
Помните, была целая проблема по фенольным домам. А что за этими фенольными домами стояло? Кто-нибудь разобрался? Да стояло только одно, неправильно применили технологию ФРП-1. Зачем? Василий Дмитриевич разработал такой пенопласт, который можно было делать в ведре. Понополиуретан бы там не залили. И пенополистирол бы не залили. И что они сделали? Притащили исходные компоненты. Фенольную смолу на строительную площадку. Стали мешать, естественно разлили. Все это в химических производствах должно быть в соответствующем оборудовании сделано. Они пролили, разлили, потом заложили все это линолеумом. А смола не полимеризована. Она не отвердела. Глубина отвердевания фенольного пенопласта до 75 процентов. В сове время, когда мы с вами внедряли эти панели, к нам приезжала СЭС, измеряла ПДК в цеху, в том числе на отделочных мостах. Температура пропарки тогда была 100 градусов. Замеряли на постах отделки ПДК. Никаких замечаний у СЭС не было. В один момент мы хотели перейти, когда вставляют оконные блоки на полиуретан, на заделку швов, нам запретили. Там был повышенный уровень ПДК. У меня вопрос. У нас серия 73 пошла с 74 года. 44 с 84 года. Жалобы в квартирах и проверки СЭС проводятся всегда. Хоть один случай превышения ПДК при применении полистирола был?
Случаев по превышению ПДК по полистиролу я не встречал. По крайней мере, к нам не поступало жалоб. Это первое. Если быть объективным, то могут быть вопросы. Промерзание где-то было, где-то была плесень. Это могло быть по другим причинам. Не качественный монтаж. Но это совсем другое. Но зачастую, все сразу переводят на само изделие. И чтобы договорить по поводу физикомеханики. Многие этого не знают. Вы знаете, я действительно в свое время, в конце 70-х годов я держал пенополистирол, который простоял в кровле, в случайной кровле, лет 10. И это пенополистирол по весу был равен кирпичу. То есть, из него можно было воду выжимать. Но в каких условиях он находился? Была какая-то протечка, постоянно это заливало. Это все было под давлением. Я опять возвращаюсь к тому, что каждый материал должен иметь свою область применения. Нет такого материала, который бы заменил все. Этого нет. И быть не может. Производителю может быть тут надо более четко писать, чтобы пресса это понимала и не переворачивала отдельные факты. Они не знают, они не профессионалы.
Вопрос: вы согласны с мнением предыдущего выступающего, о том, что пенополистирол на сегодняшний день – один из наиболее эффективных материалов, в том числе, для фасадов, скажем?
В.В. Гурьев : я считаю, что, безусловно. Вернёмся к теплоизоляционным материалам. У нас есть теплоизоляционные материалы на основе минеральных компонентов: волокнистые материалы (стекло, базальт, шлаки и т. д.), различные пеностёкла. Кстати, пример. Я проводил обследование покрытия Белого дома после его бомбардировки в 1993 г. Образованы были озёра воды, но это – по причине неправильной эксплуатации, ошибки в проекте, ошибки в монтаже. Но речь не об этом. Там дальше были жёсткие утеплители уложены: ячеистый бетон и пеностекло. Так вот: от пеностекла ничего не осталось, хотя оно, по всему, должно быть устойчиво. Почему? Вопрос: какое стекло поставили? Если сегодня поставить FormGlass бельгийское – оно, я уверен, стояло бы по сей день и влаги бы не впитывало. Другая …, другая технология. Второе: теплоизоляционные материалы на основе газонаполненных пластмасс. Что мы имеем в строительстве? Мы имеем массово, другого – не имеем: пенополистирол, пенополиуретан, в меньшей степени. Почему, кстати, по пенополиуретану нет такой бучи? Хотя производители полиуретана – не менее мощны, чем полистирола. Два вопроса: цена – раз, и пожарные не пропустили намертво. Здесь – пропустили. Если бы там дали хотя бы лазейку! И здесь были бы вопросы. Там – опасность гораздо больше, в процессе горения там выделяется фосген. Потому что в процессе синтеза этот компонент участвует в дизецианатах и дальше, в переводе в полизицианаты. Вот в чём всё дело. И третье, что мы имеем – фенольные пенопласты. Они – мало, их и производства сейчас, по-моему, нет.
Мне все это напоминает ситуацию, с асбестоцементом. Правда, в свое время. Но там были серьезные организации, производитель и даже была задействована всемирная организация здравоохранения. Потом все это в пыль раздулось. Одна из конкурирующих компаний, которая придумала и разработала производство цемента. Но не на основе асбестовых волокон, а на основе целлюлозных волокон. Вот в этом собственно и была вся ситуация. А теперь вернемся к пенополистиролу. По поводу физико-механических свойств. Я близко стоял к этим вещам и занимался. Надо, наверное, все-таки вспомнить работы, которые были проведены в свое время в 70-х годах в НИИ имени Кучеренко, в НИИ Полимерсинтез. Тогда очень долго и кропотливо занимались исследованием физико-механических свойств. Причем, в то время еще не была развалена экспериментальная база, как, сейчас это обстоит в стране. Были проведены детальные исследования по прочности, по изменению прочности во времени. По определению расчетных сопротивлений. Причем для этого материала не как для теплоизоляционного, а как конструкционно теплоизоляционного. То есть, он нес нагрузки. Первоначального его использовали для промышленного строительства. Такое было в 70-х годах. Потом, по мере развития рынка теплоизоляционных материалов, это уже пошло и на жилищное строительство и на общественные здания. И так далее. Что касается физикомеханики. Я бы сказал так. Это два материала из жестких газонаполненных пластмасс, обладают идеальным сочетанием физико-механических характеристик. Это пенополиуретан, о котором говорили и пенополистирол. Под этим подразумевается предел прочности при сжатии, предел прочности при разрыве, модуль упругости и предельная деформация при растяжении. Вот эти характеристики, которые собственно характеризуют сам материал. Это материал достаточно упругий и вязкий. Не хрупкий. Другие материалы, скажем карбомидный пенопласт – малая прочность, хрупкий и разрушается. Фенольный пенопласт, тоже мы его не затрагиваем. В свое время его было много, он выпускался, он имеет свою нишу. Он более хрупкий, чем эти материалы. По набору физико-механических свойств, как бы там не говорили, они обладают хорошим набором именно этих параметров. Последние разработки по бензольным пенам приближают этот вид пластов к такому роду материалов газонаполненных пластмассов. Теперь, что касается горючести. Я специально этот вопрос оставляю на потом. Это вопросы токсикологии. Пусть там еще поговорят санитары. Так вот, по поводу горючести. Этот вопрос по поводу пенополиуретана давно возникал. Тогда он поднимался ни прессой, ни Интернетом, в который сваливают весь мусор, а он поднимался ведомством. Пожарным ведомством. Тогда, в 70-х годах говорили, что если вы хотите применять пенополистирол уже в жилищном строительстве, в общественных зданиях, это не пойдет. Из промышленности мы его сюда не пустим. А почему этот момент настал, потому что в тот момент, как раз в 70-х годах домостроительные комбинаты стали переходить на трехслойные панели с гибкими связями, где внутри этой панели размещался плитный пенополистирол. Он служил исключительно теплоизоляционным материалом. Так вот тогда, чтобы закрыть этот вопрос, долгие были переписки между Госстроем, между МВД. Тогда пришли к такому выводу, давайте испытаем. Еще, кстати говоря, в отличие от современного полистирола, надо отдать справедливость разработчикам, тот полистирол обладал еще и напалмовым эффектом. Современный, хоть этим свойством не грешит. Так вот, в тех условиях были проведены натурные испытания. Ваш покорный слуга, Александр Викторович, тоже присутствовал тогда в Некрасовке. Тогда был испытан натурный макет здания из панелей с домостроительного комбината. Это был секционный двухэтажный объект. Была образована стандартная пожарная нагрузка, был имитирован пожар. Был смоделирован реальный пожар здания. Результат оказался положительным. То есть, то, чего опасались пожарные. После этого было разрешено переходить на производство трехслойных панелей, которые по сегодняшний день и выпускают. Что касается токсичности. ВНИИС проводил испытания по долговечности. При нормальных температурно-влажностных условиях они давали 80 лет, некоторые другие исследователи давали цифры где-то 70-50. Но это все не важно. Это все зависит от методики проведения испытания. В свое время была издана брошюра. Она называлась «Перечень полимерных материалов, разрешенных к применению в строительстве. Сейчас, к сожалению, такой Минздрав не делает. Вообще-то надо было бы делать. На тот период, даже тот фенольный пенопласт был разрешен к применению при защите в общественных сооружениях. Поэтому, если здесь есть какой-то вопрос по токсичности. То он должен проистекать не из прессы, не из отрывочных каких-то данных. Только из среды специалистов. Собственно, кто был возмутителем спокойствия. Два человека написали статью, потом направили все это в Интернет. Они написали, но они имеют сове мнение. Кстати говоря, с точки зрения специалистов исследования жестких газонаполненных пластмасс, я их не знаю. Я их статьи не видел. Может быть, они занимались где-то в спецтехнике, потому что газонаполненные пластмассы есть и в ракетостроении и в авиации. Поэтому, это касается применительно к строительным конструкциям, то я их не знаю. И работ их не знаю. Это первое. Второе. Если отбросить эмоции из того, что они написали, то, что остается. В принципе никто и не спорит. Надо определить четко области применения. Никто не возражает. А все остальное – это эмоции. Поэтому я еще раз повторюсь. С чего начал, к тому и прихожу. Мне, честно говоря, цель не понятна. По-моему начинается очередной ажиотаж ни на чем. Пока я не вижу предмета, не вижу специализированной организации, которая профессионально могла бы сказать, что это вредно. Это плохо. Пока этого нет. Пока это все на уровне эмоций.
Вы сказали, что не видите в чем реальный выхлоп. Я вам скажу только одну долю этого выхлопа. На основе кликушеских статей, в Москве программа капитального ремонта, с использованием штукатурных систем, была закрыта.
Завкафедрой технологии строительных материалов, изделий и конструкций Казанского архитектуростроительного университета, Хозин Владимир Григорьевич.
Альтернативы в настоящее время пенополистиролу, как высокоэффективному теплоизоляционному строительному материалу – нет. Пока нет.
Начнём с химии: полистирол образуется на заводе в процессе синтеза. И находится в термодинамически устойчивом состоянии после синтеза. Теперь относительно его свойств, касающихся его долговечности, его физико-механики. Все полимеры обладают температурой стеклования. Переходу из стекло… в высокопластическое состояние. Это и есть температура его работоспособности. Дальше начинается температура плавления, сгорания и т.д. Поэтому все полимеры обладают низкой теплостойкостью, но это не значит, что это имеет отношение к горючести. Далее, все полимеры органические, кроме фторопласта, кроме чистого поливинилхлорида – негорючие. Поливинилхлорид применяется широко в строительстве за счёт пластификаторов, стабилизаторов и других органических соединений. Поэтому, самозатухающий он или какой – все они будут гореть, должны гореть, это органика. Теперь относительно выделения. Полистирол при синтезе - высокомолекулярное соединение. Если там нет, а там нет, за этим строго следят, сотой, тысячной доли стирола, то он – абсолютно безвредный материал. Поэтому в упаковке, в стаканчиках, в ручках – везде – полистирол. Пенополистирол получается из полистирола путём его вспенивания. Только два есть пенопласта, которые получаются из чистого полимера: это пенополистирол и пенополиэтилен. Пенополиуретан и все остальные получаются путём смешения двух реакционно способных олигомеров. Поэтому в самой технологии производства пенополистирола заложена санитарно-гигиеническая безопасность. Но всё органическое горит с выделением самых отравляющих веществ. Поэтому естественно, что пенополистирол должен применяться в условиях, защищённых от прямого воздействия огня. Теперь по поводу долговечности. В 1962 г. я защищал дипломный проект трёхслойной … кирпичной панели с теплоизоляционным слоем из пенополистирола. Эти панели выпускал Бескудниковский комбинат строительных материалов керамический. 12 лет мы наблюдали за теплоизоляционным слоем в недостроенном доме в Казани, когда изготовленный фирмой Пластбау толщиной 100 мм пенопластовые плиты стояли открытыми. Тончайший слой, может, 20 микрон, пожелтел от пыли, и всё. А дальше – нетронутая ни физически, ни химически структура. Даже в таких условиях, в каких он не должен применяться, открытым, пенополистирол не деструктирует так сильно, чтобы об этом можно было говорить. Далее. Долговечность должна оцениваться уже готовой конструкции. Пенополистирол работает как средний слой ограждающей конструкции, это или кровля, или стеновые ограждения. Обычный паропроницаемый пенополистирол может накапливать влагу, она может конденсироваться, и, если конструкция сконструирована плохо, происходит замораживание и оттаивание влаги. Но что такое пенопласт? Это податливый материал, как и все полимеры. Поэтому такого разрушения, как в минеральных пористых материалах, там быть просто не может. Крайний случай – пенополистирол плотностью 10-15, крупнопористый, как крупнопористый бетон. Сквозные поры. Вот тут может произойти и разрушение. Не надо допускать такой низкой плотности материал к ограждающим конструкциям. Про пожары – тут всё ясно. Камаз наш сгорел, завод двигателей, за 8 минут. Теплотворная способность полистирола в этом случае была меньше, чем рулонного бутумного ковра. Полистирол когда плавится, течёт, но ещё большую теплоту принесла мягкая битумная кровля. Исследования проводились с участием завкафедры безопасности нашего университета, поэтому тут - однозначно. Итак, пока альтернативы пенополистиролу, как эффективному теплоизоляционному материалу нет. Опыт зарубежных стран мы должны учитывать. В Германии этот материал применяют уже 40 лет, и не имеют оснований думать, что материал ухудшил свои свойства, свойства конструкции. Поэтому цифры в 50 и даже в 80 лет мне представляются реалистичными. Нужно произвести исследования долговечности пенополистирола в ограждающих конструкциях, где больше всего он применяется. У нас в институте есть лаборатория оценки долговечности, создал её Валерий Николаевич Куприянов, сейчас продолжает его ученик Сулейманов, есть и методика, и есть возможности исследования этого материала в трёхслойных конструкциях с разными внешними наружными слоями. Нужно такую работу проделать, чтобы поставить точку в этой теме.
Мешалкин Евгений Александрович, доктор наук, профессор, 21 год работал в НИИПО.
Я хотел бы поддержать. Ажиотаж начался с «Хромой лошади». Материал, который предназначен для теплоизоляции использовался как элемент звукоизоляции внутри помещения без какой-либо защиты, совсем. Это первый момент. Второй момент. В течение почти четырех минут, точнее трех минут сорока секунд, когда началось открытое горение этого материала, эвакуация людей из зала не происходила, хотя расчетное время эвакуации людей из этого зала, 40 секунд. И только после того, как все уже заполнилось дымом, все думали, что это световой и огневой эффект, после этого стало эвакуироваться поздно, потому что выход был один. Вот подоплека этого события. В данном случае мы говорим о самом материале. Хотя сам этот материал предназначен для применения в строительных конструкциях. Теперь посмотрим с точки зрения закона. Правильно Лев Давидович выступал. Мы говорим о материале. Задавали вопрос: причем тут токсичность? Мы говорим: «токсичность продуктов горения», о дымообразовании мы тоже говорим. Если посмотреть таблицу третью Федерального закона, приложение. Если даже упустить, что к Г1 он не относится. Г1 – является одной из пяти характеристик материала. Если он даже будет Г1, но по токсичности, по горению он перейдет в другие категории, то материал перейдет в категорию КМ3 или КМ4. Теперь то, что касается применения внутри помещения. Есть всего две таблицы в Федеральном законе, которые определяют область применения материалов, в частности КМ3 и КМ4 в качестве отделочных материалов. В качестве отделочных материалов нельзя их использовать в общих коридорах, путях эвакуации и в зальных помещениях вместимости более 15 человек. Во всех остальных в этом случае внутри помещения может применяться. Теперь по конструкциям. Я обращаю ваше внимание по требованиям по огнестойкости конструкции. Даже для второй степени огнестойкости. Наружные, навесные, не несущие стены – требования закона Е15 всего, т.е. целостность в течение 15 минут. Всего. То же самое касается покрытий. Если вы делаете покрытия по профилированному настилу - то же самое РЕ15. Понятно, что «Р» выполняет профилированный настил, а «Е» обеспечивает совокупности и настила, и этих материалов. Т.е. в принципе, в заключение первой степени огнестойкости материал можно применять и на навесных наружных, ненесущих стенах и как элемент покрытия без серьезных ограничений. Ограничения появляются только тогда, когда для зданий первой, преимущественно второй степени огнестойкости при этажности выше девяти начинают вступать в силу конструкции К0 и К1. В этом случае этот материал, даже находясь в строительной, ограждающей конструкции, не может применяться. Хотя на самом деле есть и варианты решения этого вопроса. По самой огнестойкости, если он применяется как внутренний теплоизоляционный строй в железобетонной конструкции, наружных стен, при заделке торцовых поверхностей, всегда по огнестойкости выдержит все испытания. Теперь что касается тезиса, который говорили: Надо определить область применения, но не материала, а в каких конструкциях он может использоваться и все. Вот мы назвали область, что внутри его, по сути, применять нельзя, хотя в самих помещениях при небольшой их вместимости, до 15 человек это тоже законом не запрещено. Теперь второе. В самих конструкциях понятно. Если по испытаниям, по огнестойкости проходит, а ограничение в зависимости от высоты объектов и их назначения функционального нет, то тоже можно использовать, как правило, еще раз подчеркиваю, до девяти этажей. Что касается фасадных стен. Вот Александр Витальевич здесь присутствует. В данном случае я зачитываю те предложения, которые предполагается внести в сам закон. Сейчас об этом ничего не сказано в законе. Что в здании первой – третьей степени огнестойкости не допускается выполнять из горючих материалов облицовку внешних поверхностей. Это горючий материал, но он не облицовочный материал, а теплоизоляционный материал. А фасадная система не должна распространять горение. Фасадная система, Пистрицкий здесь присутствует, это вся совокупность: это и каркасная система, и утеплитель, и это ветрогидроизоляция, это внешний облицовочный слой. Внешний облицовочный слой может быть штукатурным, может быть из негорючих материалов: гранит, мрамор – как угодно, вопросов никаких. Есть и алюминиевые композитные материалы. Это можно все в комплексе испытать. Я думаю, что также как во всем мире пенополистирол используется и в качестве утеплителя в фасадных системах, но при определенных ограничениях по высотности здания. Область применения может быть еще шири, поскольку мы занимались испытаниями этого, скажем технологические двери, ворота – в качестве утеплителя, где он используется как элемент с наружной стороны здания, сооружения. Элемент входного тамбура, элемент – ленткамера стоит, тепловой пункт стоит на территории. Пожалуйста, какие проблемы здесь. Проблема возникает только в одном с учетом тех показателей, о которых мы говорили. Если порошковая окраска, то она выдерживается уже в тепловой камере под высокой температурой. В этом случае уже он там начинает разлагаться. Но сейчас мы прорабатываем вопрос, что вначале красить дома, а потом осуществлять сборку этих конструкций. Последний тезис. Много говорят о людях. Сколько раз надо было глотнуть, чтобы отравиться при горении пенолистиролом. Действительно, цифры называли. Я не специалист по химии горения, но понятно, что начинаются проблемы при температуре значительно выше ста градусов. Люди не в состоянии выдержать температуру в помещении. Это заложено методикой расчета эвакуации. Температура 60 градусов. При превышении температуры свыше 60градусов человек сам по себе уже погибнет. А при этой температуре пенополистирол – он даже не начинает разлагаться. Поэтому не надо спекулировать на вопросах, связанных с безопасностью людей.
https://www.forumhouse.ru/threads/56932/page-5