Полимерные материалы

Многочисленные исследования показали, что важную роль в формировании воздушной среды современных зданий играют полимерные материалы, область применения которых все более распространяется. В настоящее время номенклатура полимерных материалов, применяемых только в строительстве, насчитывает около 100 наименований. Эти полимерные материалы используются, главным образом, для покрытия полов, стен, кровли для теплоизоляции, гидроизоляции, герметизации и облицовки навесных панелей-стен и панелей-перегородок, светопрозрачных и кровельных панелей, изготовления оконных блоков и дверей, объемных элементов сборных домов. Широта применения полимерных материалов и целесообразность их использования в строительстве жилых и общественных зданий определяются рядом положительных свойств. Однако результаты многочисленных исследований показали, что практически все полимерные материалы являются источниками миграции в воздушную среду тех или иных токсических химических веществ, оказывающих вредное влияние на здоровье человека.

Древесно-стружечные плиты на фенол-формальдегидной и мочевино-формальдегидной основе загрязняют воздушную среду жилых зданий фенолом, формальдегидом, аммиаком. Ковровые изделия из химических волокон выделяют в значительных концентрациях стирол, изофен, сернистый ангидрид. Стеклопластики на основе различных смесей, применяемые в строительстве для звуко- и теплоизоляции, изготовляются на основе метакриловой кислоты, толуола, бутанола, формальдегида, фенола, стирола. Лакокрасочные покрытия и клейсодержащие вещества также являются источниками загрязнения воздушной среды закрытых помещений следующими веществами: толуолом, бутилметакрилатом, бутилацетатом, этилацетатом, ксилолами, ацетоном, бутанолом и др. веществами. Кроме того, летучие соединения выделяются из одежды и обуви людей, находящихся в помещении.

Интенсивность выделения летучих веществ из полимерных материалов и концентрация их в воздухе помещений зависит как от насыщенности помещения полимерными материалами, так и от условий микроклимата в помещении - температуры, влажности воздуха. Кроме того, концентрация химических веществ находится в прямой зависимости от кратности воздухообмена в помещении. Среди условий, оказывающих влияние на интенсивность выделения из полимерных материалов вредных веществ, наибольшее значение имеет температурный фактор. Уровень выделения летучих веществ повышается с возрастанием температуры на поверхности полимерного материала. Такая зависимость наблюдается и при повышении относительной влажности воздуха.

Одним из отрицательных свойств полимерных материалов является создаваемый ими в помещении неприятный запах, вызывающий у населения состояние дискомфорта, сердечно-сосудистые расстройства, приступы бронхиальной астмы. В связи с этим, наличие запаха является одним из критериев регламентации применения полимерных материалов.

Химические вещества, выделяющиеся из полимерных материалов, даже в небольших количествах, могут вызвать существенные нарушения в состоянии живого организма, например, нередки случаи аллергического воздействия полимерных материалов.

Наиболее чувствителен к воздействию летучих компонентов и полимерных материалов растущий организм. Что касается влияния химических веществ, выделяющихся из полимерных материалов, на организм в зависимости от состояния здоровья, то специально поставленными опытами на животных установлена большая чувствительность больных особей к воздействию химических веществ, выделяющихся из пластиков по сравнению со здоровыми. Ряд авторов отмечает, что в помещениях с большей насыщенностью полимерами, заболеваемость населения аллергическими, простудными заболеваниями, невростенией, вегетодистонией, гипертонией оказалась выше, чем в помещениях, где полимерные материалы использовались в меньшем количестве.

В последнее десятилетие дискуссионный характер приобрел вопрос о критериях безвредности полимерных материалов как нового фактора химической природы малой интенсивности в жилой среде. Одни специалисты считали, что критерием безвредности может служить лишь отсутствие миграции из полимеров в воздушную среду помещений химических веществ, другие допускали возможность нормирования содержания их в воздухе на уровне недействующих концентраций. В настоящее время принято, что выделяющиеся из полимеров летучие вещества в жилых зданиях не должны превышать предельно допустимые концентрации (ПДК), установленные для атмосферного воздуха, а суммарный показатель отношений обнаруженных концентраций нескольких веществ к их ПДК не должен превышать единицу. С целью предупредительного санитарного надзора за полимерными материалами и изделиями из них предложено лимитировать выделение вредных веществ в окружающую среду на стадии изготовления или вскоре после их выпуска заводами-изготовителями. В настоящее время обоснованы допустимые уровни около 100 химических веществ, выделяющихся из полимерных материалов.

Одним из важнейших факторов, влияющих на регламентацию применения полимеров в помещениях, является продолжительность нахождения в них людей и вид их деятельности.

Все виды зданий в связи с использованием в них полимерных строительных материалов по степени их опасности для населения можно разделить на 4 группы. Максимально высокие требования к качеству полимеров должны быть предъявлены к первой группе зданий. Это жилые дома, общежития, детские сады, ясли, больницы, санатории, учебные заведения, школы, дома отдыха, закрытые спортивные сооружения, гостиницы.

В современном строительстве все отчетливее проявляется тенденция к химизации технологических процессов и добавлению смесей различных веществ при производстве строительных материалов, в первую очередь бетона и железобетона, используемых при строительстве как жилых, так и общественных зданий. С гигиенической точки зрения важно учитывать неблагоприятное влияние добавок в строительные материалы за счет выделения токсических веществ.

Таким образом, химическая модификация строительных материалов может привести к еще большему загрязнению как внутрижилищной, так и окружающей среды.