Дебаты вокруг окон ПВХ
Пожалуй, одним из наиболее актуальных вопросов, волнующих местную и зарубежную строительную общественность, является применениеизделий из ПВХ. Строительная продукция из этого материала - окна, двери, перегородки, "зимние сады" и другие изделия - появилась на нашем строительном рынке сравнительно недавно и за этот короткий срок успела приобрести большое количество как сторонников, так и противников. Сторонники пластиковых конструкций обращают внимание на такие плюсы изделий из ПВХ, как функциональность, эстетичность, удобство в эксплуатации, энергоэффективность. Противники же ставят под сомнение экологические качества поливинилхлоридных строительных изделий и их безопасность для здоровья людей. Похожие дискуссии происходили в свое время и в странах Западной Европы, но сейчас уже утратили свою былую актуальность.
Так кто же прав - "защитники" или "ругатели" пластиковых окон? В данной статье приведена точка зрения одного из крупнейших производителей профилей и строительных изделий из ПВХ - немецкой фирмы РЕХАУ (или точнее, ее белорусского представительства). Понятно, что у производителя "спорной" продукции существуют свои интересы, которые так или иначе отражаются в предоставленной информации. С другой стороны, многолетний производственный опыт фирмы может пролить свет на проблему экологического качества строительной продукции из ПВХ. Итак...
ПВХ в строительстве
Поливилилхлорид (ПВХ) - один из наиболее распространенных полимерных материалов, который используется в различных областях. Во всем мире ежегодно производится около 14 млн тонн ПВХ, из них более 1 млн тонн - в Германии. Более половины производимого ПВХ используется в строительстве. В этой сфере он активно применяется при изготовлении окон, дверей, жалюзи, труб для водоснабжения, канализации и других систем инженерного оборудования зданий, водосточных желобов, пенопластовых плит, настилов для пола, уплотнений, кровельных пленок и других материалов. Увеличение объемов материалов на основе ПВХ в строительстве вполне закономерно - производство изделий из ПВХ характеризуется малым расходом энергии и сырья, что в итоге снижает стоимость конечного продукта. Кроме того, строительные изделия из поливинилхлорида долговечны, удобны в монтаже и эксплуатации и не требуют больших затрат на уход и содержание. Немаловажное значение имеет и тот факт, что являясь трудновоспламеняемым материалом, ПВХ вполне приемлем с точки зрения пожарной безопасности. Что касается таких аспектов, как экологичность и безопасность (или опасность?) для здоровья людей, то для их правильного понимания необходимо рассмотреть химический состав ПВХ, технологию изготовления этого материала и некоторые другие вопросы.
Технология производства ПВХ
Для получения поливинилхлорида используются два основных компонента: получаемый из нефти этилен (43%) и хлор в виде каменной или поваренной соли (57%). Путем химических преобразований из этилена и хлора получается винилхлорид (ВХ) - канцерогенный, легко воспламеняющийся газ. В дальнейшем ходе промышленного процесса винилхлорид методом полимеризации перерабатывается в поливинилхлорид - твердое нетоксичное трудно воспламеняющееся вещество. На этом этапе у скептиков уже может возникнуть несколько вопросов. Во-первых, как отражаются вредные свойства винилхлорида на здоровье людей, работающих на предприятиях по производству и переработке ПВХ? Во-вторых, возможно ли с химической точки зрения получение абсолютно безвредного вещества (ПВХ) на основе токсичного компонента (ВХ)? И, в-третьих, содержится ли ядовитый винилхлорид в конечном продукте - пластиковых окнах, дверях и т. д.? Специалисты из фирмы "РЕХАУ" отвечают на эти вопросы следующим образом. На производствах ПВХ жестко отслеживаются предельно допустимые концентрации винилхлорида в рабочих помещениях. Благодаря строгому соблюдению техники безопасности и выдерживанию технологии у людей, работающих на производствах ПВХ, не возникает профессиональных заболеваний, что подтверждается соответствующими медицинскими исследованиями. Что касается переработки изделий из ПВХ, то этот вид деятельности с самого начала признан специалистами безопасным для здоровья людей. По поводу того, можно ли получить из токсичного винилхлорида безвредный поливинилхлорид, у химиков не существует никаких сомнений. Лабораторными исследованиями подтверждается, что поливинилхлорид нетоксичен, не растворим в воде, химически инертен и трудно воспламеняется. Что касается содержания поливинилхлорида в конечных ПВХ-изделиях, то оно составляет всего лишь 0,1-0,01 ppm, что намного меньше величины, установленной новыми немецкими нормативными документами. (Величина 0,1 ppm означает, что в 10 кг ПВХ содержится 1 мг винилхлорида).
Кроме основных компонентов, при производстве ПВХ также используются присадки, стабилизаторы, красители, смазка, пластификаторы, вещества для защиты от воспламенения и наполнители. В качестве стабилизаторов производители из фирмы "РЕХАУ" в настоящее время используют свинец, но уже прорабатывают варианты его замены на новые стабилизаторы на основе кальция и цинка. Для окрашивания ПВХ применяются только безопасные вещества: диоксид титана (для окрашивания в белый цвет) и оксид железа (для окрашивания в коричневый цвет). В качестве пластификаторов, наполнителей, смазки и других компонентов также используются вещества, безопасные для окружающей среды и здоровья людей.
Потребление энергии при производстве ПВХ
Как уже упоминалось выше, производство и переработка строительных изделий из ПВХ характеризуются малым потреблением энергетических ресурсов. Так, получение ПВХ происходит при довольно низких температурах - до +70° С. Другие материалы, используемые в строительстве, например сталь и стекло, производятся при гораздо более высоких температурах -- +1500° С и 1650° С соответственно. Приблизительно так же выглядят и соотношения температур при переработке различных материалов. Так, при "утилизации" изделий из стали и стекла требуется поддержание температур +1000° С и +1100° С соответственно, в то время как для плавления изделий из ПВХ достаточно температуры +200° С. Приведенные цифры позволяют судить о малой энергоемкости производства ПВХ по сравнению с другими видами материалов, применяемых в строительстве. Рассматривая этот аспект, необходимо также учитывать, что основной расход энергии приходится на изготовление поливинилхлоридных профилей, в то время как производство конечного продукта из ПВХ - окон, дверей и т. д. - требует лишь незначительных дополнительных энергозатрат для нарезки и сварки профилей. Если сравнить этот показатель с общими затратами энергии, необходимыми для изготовления строительных изделий и конструкций из других материалов, экономические преимущества поливинилхлорида очевидны.
ПВХ и требования пожарной безопасности
Поливинилхлорид относится к разряду трудновоспламеняемых материалов и не горит без поддержания очага огня. Так, температура воспламенения ПВХ при постороннем очаге огня составляет от 330 до 400° С, а температура самовозгорания - приблизительно 450° С. Для сравнения можно привести данные, касающиеся аналогичных характеристик древесины. Так, при постороннем очаге огня древесина воспламенятся при температуре от 210 до 270° С и самовозгорается при температуре около 260° С. Приведенные данные дают основание утверждать, что применение строительных изделий из ПВХ снижает риск возникновения пожаров.
Чтобы правильно оценить степень пожарной безопасности ПВХ, необходимо учитывать и такой аспект, как выделение вредных газов. Испытания показали, что при горении ПВХ выделяется хлороводород, который является гораздо менее опасным, чем, например, угарный газ, образующийся при горении других строительных материалов. Что касается так называемых диоксинов, которые также выделяются в процессе горения ПВХ и вызывают наибольшие опасения у скептиков, то концентрация этих веществ в общей эмиссии не превышает предельно допустимых норм.
Утилизация и вторичная переработка изделий из ПВХ
Одним из важнейших свойств поливинилхлорида является то, что изделия, изготовленные из него, поддаются переработке и вторичному использованию. Наиболее приемлемым способом утилизации изделий из ПВХ является их переплавка, но в некоторых случаях может использоваться и такой метод утилизации поливинилхлоридных отходов, как сжигание. Кроме того, отслужившие свой срок строительные изделия из ПВХ могут до переработки длительное время храниться в складских условиях, не теряя своих физико-технических свойств. Конструкции из поливинилхлорида не гниют, не разлагаются и не вступают в химические реакции с другими веществами и материалами. Что касается сжигания изделий из ПВХ, то этот процесс должен производиться только в специальных установках, обеспечивающих требуемый уровень безопасности окружающей среды и людей. Следует также отметить, что при сжигании отходов из ПВХ выделяется значительное количество энергии, которая может быть использована для различных целей.
Проблема утилизации отходов нашла свое отражение в специальной программе, разработанной фирмой РЕХАУ. Программа предусматривает переплавление отходов из ПВХ с их последующим вторичным использованием, что позволяет найти дополнительные сырьевые источники и снизить затраты на производство новых строительных изделий.
Светлана ЛОБАНОВА
Так кто же прав - "защитники" или "ругатели" пластиковых окон? В данной статье приведена точка зрения одного из крупнейших производителей профилей и строительных изделий из ПВХ - немецкой фирмы РЕХАУ (или точнее, ее белорусского представительства). Понятно, что у производителя "спорной" продукции существуют свои интересы, которые так или иначе отражаются в предоставленной информации. С другой стороны, многолетний производственный опыт фирмы может пролить свет на проблему экологического качества строительной продукции из ПВХ. Итак...
ПВХ в строительстве
Поливилилхлорид (ПВХ) - один из наиболее распространенных полимерных материалов, который используется в различных областях. Во всем мире ежегодно производится около 14 млн тонн ПВХ, из них более 1 млн тонн - в Германии. Более половины производимого ПВХ используется в строительстве. В этой сфере он активно применяется при изготовлении окон, дверей, жалюзи, труб для водоснабжения, канализации и других систем инженерного оборудования зданий, водосточных желобов, пенопластовых плит, настилов для пола, уплотнений, кровельных пленок и других материалов. Увеличение объемов материалов на основе ПВХ в строительстве вполне закономерно - производство изделий из ПВХ характеризуется малым расходом энергии и сырья, что в итоге снижает стоимость конечного продукта. Кроме того, строительные изделия из поливинилхлорида долговечны, удобны в монтаже и эксплуатации и не требуют больших затрат на уход и содержание. Немаловажное значение имеет и тот факт, что являясь трудновоспламеняемым материалом, ПВХ вполне приемлем с точки зрения пожарной безопасности. Что касается таких аспектов, как экологичность и безопасность (или опасность?) для здоровья людей, то для их правильного понимания необходимо рассмотреть химический состав ПВХ, технологию изготовления этого материала и некоторые другие вопросы.
Технология производства ПВХ
Для получения поливинилхлорида используются два основных компонента: получаемый из нефти этилен (43%) и хлор в виде каменной или поваренной соли (57%). Путем химических преобразований из этилена и хлора получается винилхлорид (ВХ) - канцерогенный, легко воспламеняющийся газ. В дальнейшем ходе промышленного процесса винилхлорид методом полимеризации перерабатывается в поливинилхлорид - твердое нетоксичное трудно воспламеняющееся вещество. На этом этапе у скептиков уже может возникнуть несколько вопросов. Во-первых, как отражаются вредные свойства винилхлорида на здоровье людей, работающих на предприятиях по производству и переработке ПВХ? Во-вторых, возможно ли с химической точки зрения получение абсолютно безвредного вещества (ПВХ) на основе токсичного компонента (ВХ)? И, в-третьих, содержится ли ядовитый винилхлорид в конечном продукте - пластиковых окнах, дверях и т. д.? Специалисты из фирмы "РЕХАУ" отвечают на эти вопросы следующим образом. На производствах ПВХ жестко отслеживаются предельно допустимые концентрации винилхлорида в рабочих помещениях. Благодаря строгому соблюдению техники безопасности и выдерживанию технологии у людей, работающих на производствах ПВХ, не возникает профессиональных заболеваний, что подтверждается соответствующими медицинскими исследованиями. Что касается переработки изделий из ПВХ, то этот вид деятельности с самого начала признан специалистами безопасным для здоровья людей. По поводу того, можно ли получить из токсичного винилхлорида безвредный поливинилхлорид, у химиков не существует никаких сомнений. Лабораторными исследованиями подтверждается, что поливинилхлорид нетоксичен, не растворим в воде, химически инертен и трудно воспламеняется. Что касается содержания поливинилхлорида в конечных ПВХ-изделиях, то оно составляет всего лишь 0,1-0,01 ppm, что намного меньше величины, установленной новыми немецкими нормативными документами. (Величина 0,1 ppm означает, что в 10 кг ПВХ содержится 1 мг винилхлорида).
Кроме основных компонентов, при производстве ПВХ также используются присадки, стабилизаторы, красители, смазка, пластификаторы, вещества для защиты от воспламенения и наполнители. В качестве стабилизаторов производители из фирмы "РЕХАУ" в настоящее время используют свинец, но уже прорабатывают варианты его замены на новые стабилизаторы на основе кальция и цинка. Для окрашивания ПВХ применяются только безопасные вещества: диоксид титана (для окрашивания в белый цвет) и оксид железа (для окрашивания в коричневый цвет). В качестве пластификаторов, наполнителей, смазки и других компонентов также используются вещества, безопасные для окружающей среды и здоровья людей.
Потребление энергии при производстве ПВХ
Как уже упоминалось выше, производство и переработка строительных изделий из ПВХ характеризуются малым потреблением энергетических ресурсов. Так, получение ПВХ происходит при довольно низких температурах - до +70° С. Другие материалы, используемые в строительстве, например сталь и стекло, производятся при гораздо более высоких температурах -- +1500° С и 1650° С соответственно. Приблизительно так же выглядят и соотношения температур при переработке различных материалов. Так, при "утилизации" изделий из стали и стекла требуется поддержание температур +1000° С и +1100° С соответственно, в то время как для плавления изделий из ПВХ достаточно температуры +200° С. Приведенные цифры позволяют судить о малой энергоемкости производства ПВХ по сравнению с другими видами материалов, применяемых в строительстве. Рассматривая этот аспект, необходимо также учитывать, что основной расход энергии приходится на изготовление поливинилхлоридных профилей, в то время как производство конечного продукта из ПВХ - окон, дверей и т. д. - требует лишь незначительных дополнительных энергозатрат для нарезки и сварки профилей. Если сравнить этот показатель с общими затратами энергии, необходимыми для изготовления строительных изделий и конструкций из других материалов, экономические преимущества поливинилхлорида очевидны.
ПВХ и требования пожарной безопасности
Поливинилхлорид относится к разряду трудновоспламеняемых материалов и не горит без поддержания очага огня. Так, температура воспламенения ПВХ при постороннем очаге огня составляет от 330 до 400° С, а температура самовозгорания - приблизительно 450° С. Для сравнения можно привести данные, касающиеся аналогичных характеристик древесины. Так, при постороннем очаге огня древесина воспламенятся при температуре от 210 до 270° С и самовозгорается при температуре около 260° С. Приведенные данные дают основание утверждать, что применение строительных изделий из ПВХ снижает риск возникновения пожаров.
Чтобы правильно оценить степень пожарной безопасности ПВХ, необходимо учитывать и такой аспект, как выделение вредных газов. Испытания показали, что при горении ПВХ выделяется хлороводород, который является гораздо менее опасным, чем, например, угарный газ, образующийся при горении других строительных материалов. Что касается так называемых диоксинов, которые также выделяются в процессе горения ПВХ и вызывают наибольшие опасения у скептиков, то концентрация этих веществ в общей эмиссии не превышает предельно допустимых норм.
Утилизация и вторичная переработка изделий из ПВХ
Одним из важнейших свойств поливинилхлорида является то, что изделия, изготовленные из него, поддаются переработке и вторичному использованию. Наиболее приемлемым способом утилизации изделий из ПВХ является их переплавка, но в некоторых случаях может использоваться и такой метод утилизации поливинилхлоридных отходов, как сжигание. Кроме того, отслужившие свой срок строительные изделия из ПВХ могут до переработки длительное время храниться в складских условиях, не теряя своих физико-технических свойств. Конструкции из поливинилхлорида не гниют, не разлагаются и не вступают в химические реакции с другими веществами и материалами. Что касается сжигания изделий из ПВХ, то этот процесс должен производиться только в специальных установках, обеспечивающих требуемый уровень безопасности окружающей среды и людей. Следует также отметить, что при сжигании отходов из ПВХ выделяется значительное количество энергии, которая может быть использована для различных целей.
Проблема утилизации отходов нашла свое отражение в специальной программе, разработанной фирмой РЕХАУ. Программа предусматривает переплавление отходов из ПВХ с их последующим вторичным использованием, что позволяет найти дополнительные сырьевые источники и снизить затраты на производство новых строительных изделий.
Светлана ЛОБАНОВА
Строительство и недвижимость. Статья была опубликована в номере 01 за 1998 год в рубрике окна, двери, перегородки
