С ростом тарифов растет в России и популярность энергоэффективного строительства. Спрос на инновационные технологии, сберегающие энергию, вывел на рынок утеплителей Alphapor™ - новое сырье отечественного производства для изготовления вспененного полистирола. Первый для нашей страны пенополистирол, при разработке которого использованы передовые западные технологии, начали производить в Перми, на предприятии крупнейшего нефтехимического холдинга СИБУР.





Сохранение энергии

Впервые масштабно об энергоэффективности заговорили в Европе с середины 1970-х годов, когда нефтяной кризис существенно повлиял на экономику большинства стран. Грамотная политика быстро дала ощутимые результаты: только за счет утепления зданий теплопотери снизились почти на 60%. Принятая в 2006 году директива Energieeinsparverordnung EnEV обязала всех членов Евросоюза провести энергетическую паспортизацию зданий. Теперь в специальный документ по каждому объекту вносятся сведения о расходе энергии на отопление, о вентиляции или использовании альтернативных источников энергии. Все это сильно влияет на стоимость недвижимости, заставляя домовладельцев и инвесторов строить и реконструировать дома с применением энергосберегающих технологий.

По данным Sinergy Consulting на конец 2010 года в Западной Европе вспененный пенополистирол среди других теплоизоляционных материалов занимает нишу в 26,5%, а лидером потребления стабильно является Германия. Исследование Европейской ассоциации по строительству Association pour la promotion du PSE dans la construction показало, что восемь из десяти частных домов во Франции утеплены пенополистиролом. Лишь немногим уступает французскому рынок итальянских теплоизоляционных материалов: здесь вспененный полистирол занимает нишу в 44%. Россия же отстает от этого показателя в 50 раз! Пока на квадратный метр жилой площади у нас расходуется в 2–3 раза больше энергии, чем в странах Европы с аналогичным климатом. Сравним: в странах Евросоюза ежегодное потребление изделий из пенополистирола на душу населения составляет 5 кг, в то время как в России не превышает 0,1 кг на человека в год.

Впрочем, в ближайшее время ситуация будет меняться. В ноябре 2009 года принят Федеральный закон № 261-ФЗ “Об энергосбережении и о повышении энергетической эффективности и о внесении изменений в отдельные законодательные акты Российской Федерации”, регламентирующий требования к архитектурным, технологическим и инженерным решениям. Возможно, не за горами и энергетическая паспортизация зданий.





И среди материалов, призванных повысить энергоэффективность зданий, конечно, достойное место займет пенополистирол. Этой зимой в Перми по австро-норвежской технологии компании Sunpor построено новое производство вспенивающегося полистирола Alphapor™ мощностью 50 тыс. тонн в год. Все марки вспенивающегося полистирола соответствуют строгим европейским нормам по пожарной безопасности, гранулометрическому составу, плотности и физико-механическим характеристикам. Марки вспенивающегося полистирола, предназначенные для производства строительной теплоизоляции, будут в обязательном порядке содержать антипирены, препятствующие распространению огня.


Внимание, воздух!

Популярность в мире вспененного полистирола объясняется его исключительными показателями теплопроводности — способности материала передавать тепло от одной своей части к другой в силу теплового движения молекул. Для сравнения приведем данные климатической зоны Москвы и Московской области по наиболее распространенным строительным материалам. Нормируемое значение сопротивления теплопередаче Rreq = 3,14.





Согласно СНиП 23-02-2003 (тепловая защита зданий) сопротивление теплопередаче ограждающих конструкций различается для регионов в зависимости от продолжительности отопительного сезона и минимальной температуры окружающего воздуха. Так, например, для Н. Новгорода этот показатель должен быть не менее 3,67 для наружных стен и 4,82 для перекрытий неотапливаемого чердачного помещения при средних значениях отопительного периода для этого региона — 218 суток и минимальной температуре окружающего воздуха — 31ОС.

Энергоэффективность изделий из пенополистирола достигается технологией расширения и спекания. Гранулы полистирола наполняются пентаном (чистым углеводородом) и подогреваются паром, вследствие чего пентан переходит в летучее состояние и расширяется. В итоге шарики полистирола “надуваются” в 20–50 раз — как надувается гелием воздушный шарик. Ячейки в каждом шарике наполняются воздухом и приобретают упругость, после чего склеиваются под действием пара, образуя легкий, однородный, устойчивый к сжатию и сохраняющий свои размеры изоляционный материал — пенополистирол. Пенополистирол на 98% состоит из воздуха и лишь на 2% из исходного сырья. “Я не стесняюсь говорить клиентам, что мы продаем воздух, — рассказывает Франц Шмитцбергер, директора завода по производству “Санпора” в австрийском Санкт-Пельтене. — Пенополистирол — это воздух, упакованный в тонкую оболочку из пластика. Он дешев, легок и обладает низкой теплопроводностью”.

По данным Шведского королевского технологического института, опубликованным в 1999 году, минимальный срок службы пенополистирола был определен в 60 лет. Более поздние результаты исследования российских ученых показали, что долговечность материала составила не менее 80 лет. Впрочем, должна оцениваться долговечность 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, говорит Вадим Хозин, д. т. н. зав. кафедрой технологии строительных материалов, изделий и конструкций Казанского государственного архитектурно-строительного университета.

Пенополистирол относится к синтетическим полимерам. Синтетические материалы (как и органические, например, древесина) характеризуются горючестью. Учитывая это свойство, нормативные документы обязывают использовать пенополистирол только “в качестве среднего слоя строительной ограждающей конструкции”. При таком подходе возможность воспламенения материала исключается. Исследования Европейской ассоциации производителей пенополистирола показали, что продукты горения полистирола, используемого в качестве среднего слоя строительных конструкций, менее опасны, чем продукты горения целлюлозы, дерева и шерсти, широко распространенных в быту. Горючесть пенополистирола достигается насыщением сырья противопожарными добавками — антипиренами, которые также применяются для снижения горючести древесины. Строительные нормы предписывают применять пенополистирол в конструкциях с негорючими материалами — гипсокартон, кирпич, бетон, штукатурка и т. д. Они изолируют пенополистирол от открытого огня. конструкции с пенополистиролом соответствуют классу К0 — пожаробезопасные.


С ног до головы

Пенополистирол — очень распространенный в быту материал. Пищевую и медицинскую, судостроительную и строительную отрасли трудно представить без применения этого полимера. Спортивные шлемы, автомобильные кресла для детей, упаковка бытовой техники и даже пчелиные ульи — везде используется вспенивающийся полистирол, различающийся по плотности.

Строительный пенополистирол изготавливается только с добавлением антипиренов. Именно такие по своему составу гранулы и начали производить в Перми. “При разумном использовании в строительстве пенополистирол не должен представлять собой открытую поверхность”, — замечает Алексей НОВИКОВ, строитель с 30-летним стажем. “Этот материал требуется защитить, например, цементным раствором или бетоном. Более 40 лет в городах этот материал используется в составе фасадных систем с наружным штукатурным слоем (толщина штукатурки 30–50 мм). Это один из самых распространенных методов наружного утепления. Проектировщики и строители могут с ног до головы укутать здание этим утеплителем, главное — правильное соблюдение технологий. Использование пенополистирола в открытом виде или вне конструкций с негорючими материалами является нарушением техники применения в строительстве”.





Опыт применения вспененного полистирола в строительстве насчитывает более 60 лет. Сегодня пенополистирол — это энергосберегающая теплоизоляция в различных конструкциях зданий, теплоизоляционный слой в составе фасадных систем, теплоизоляция дорожного покрытия и железнодорожных полотен. Утепление фундамента, стен, перекрытий, кровли с помощью специально произведенного для строительства пенополистирола позволит значительно сократить энергопотери зданий и расходы на отопление.

“Пенополистирол как высокоэффективный теплоизоляционный материал хорошо зарекомендовал себя в строительстве”, — говорит Шамиль МАНСУРОВ, исполнительный директор Нижегородской ассоциации малоэтажного строительства (НАМС): “С 2006 года пенополистирол активно применяют в жилищном строительстве по областным и целевым программам: в индивидуальных домах для молодых специалистов и детей-сирот, в многоквартирных — по программе расселения аварийного и ветхого фонда. Практически в каждом районе Нижегородской области половина домов для молодых специалистов возведена по монолитной технологии с применением несъемной опалубки из пенополистирола. В прошлом году, когда лесные пожары уничтожили целые деревни, в Тамболесе и Красном Бакене построено 60 домов по этой технологии, и почти 40 домов — в д. Борковка. Технология с применением несъемной опалубки из пенополистирола Мосстрой-31 (“Теплый дом”) признана Министерством строительства как одна из наиболее теплоэффективных. Спрос на материал увеличивается не только за счет государственных потребностей, но и в коммерческих проектах. Сейчас технология монолитного строительства с применением несъемной опалубки из пенополистирола в Нижегородской области занимает 3-е место на рынке индивидуального жилья, уступая лишь традиционным”.


Доверяй, но проверяй!

Репутации вспененного полистирола в России уже успели навредить недобросовестные поставщики и строители, использующие материал не по назначению. По данным на декабрь 2010 года, почти 80% сырья для пенополистирола Россия импортирует, причем большая часть потребляемого в нашей стране продукта поступает из Китая и Кореи. Дешевое азиатское сырье, как правило, по составу не отвечает современным стандартам, необходимым для применения в строительстве, но благодаря малой информированности потребителей все еще пользуется спросом.

Пенополистирол ведущих европейских производителей существенно отличается по технологии производства и составу. Европейские страны строго следят за качеством используемого в строительных материалах вспененного полистирола. В Австрии кроме трехуровневой государственной оценки качества сырья, строительных материалов и конструкций, жесткий контроль ведет и отраслевая ассоциация. Австрийская ассоциация производителей и переработчиков регулярно проводит контрольные закупки пенополистирола, проверяя его на соответствие нормам горючести, плотности и другим свойствам. Нарушения и отклонения от нормативов преследуются в судебном порядке. Даже в законопослушной Европе ежегодно насчитывается до трех десятков таких дел.

Вспенивающийся полистирол Alphapor сочетает плюсы европейского и азиатского сырья: качество и финансовая доступность. В 2012 году СИБУР планирует удвоить выпуск пенополистирола и полностью закрыть отечественную нишу этого продукта.
Несколько лет назад в России также создана Ассоциация производителей и переработчиков пенополистирола, участники которой подтвердили готовность добровольно сертифицировать свою продукцию. В связи с простотой технологической цепочки и ростом потребления пенополистирола, считают члены Ассоциации, на рынке встречается масса некачественного материала. И пока у нас не сформировался “цивилизованный рынок”, можно избежать покупки некачественной продукции, зная основные признаки материала:

Внешний вид: Плиты из вспененного полистирола должны быть однородного цвета, без повреждений и сколов. А упаковка материала должна содержать полные сведения о производителе, материале и сертификатах.

Структура: Плита состоит из гранул одинакового размера, равномерно распределенных по всему объему. При разломе плита не должна ломаться по месту спайки гранул. Хороший материал при сильном давлении на изгиб разламывается по грануле. При проведении по материалу и срезам рукой не должны появляться крошки или пыль.

Запах: Отсутствие посторонних или химических запахов.

К этим признакам можно добавить общий совет: любые строительные материалы нужно покупать в легальных и заслуживающих доверия местах продаж с крытым складом. Хранение любого утеплителя под открытым небом отрицательно сказывается на его теплоизоляционных свойствах.

Антон ПОКРОВСКИЙ
"БИРЖА ПЛЮС СВОЙ ДОМ"

ЗНАЕТЕ ЛИ ВЫ
Появление пенополистирола связано с открытием вещества, названного стиролом. Химическое соединение стирол впервые было получено в 1831 г. путем нагревания смолы бальзамного дерева Storax (Стиракс), основные компоненты которого — коричная кислота, ванилин и стирол. Смола этого дерева использовалась для мумифицирования в Древнем Египте около 3000 лет назад. Идея получения вспененного полистирола принадлежит шведским изобретателям, запатентовавшим изобретение в 1931 г. А вот вспенивающийся полистирол, хорошо известный в настоящее время, был изобретен лишь в 1950 г. в Германии.

Сегодня пенополистирол (пенопласт) — это теплоизоляционный материала на основе полистирола, его производных (полимонохлорстирол, полидихлорстирол) или сополимеров стирола.