Экологическая безопасность строительных материалов — NovaInfo 59

Аннотация

В этой статье мы рассмотрим весьма актуальную для нашего времени проблему — экологичности наиболее популярных строительных и отделочных материалов, а также вопросы грамотного и взвешенного их выбора. Необходимость анализа экологической безопасности существующих строительных и отделочных материалов для прогнозирования возможных экологических рисков.

Ключевые слова

ОКРУЖАЮЩАЯ СРЕДА, НЕГАТИВНОЕ ВОЗДЕЙСТВИЕ, ТЕКСТИЛЬНЫЕ ОБОИ, ОТДЕЛОЧНЫЕ МАТЕРИАЛЫ, ЭКОЛОГИЧЕСКАЯ БЕЗОПАСНОСТЬ, ВОДНО-ДЕСПРЕСИОННЫЕ КРАСКИ, СТРОИТЕЛЬНЫЕ МАТЕРИАЛЫ

Текст научной работы

Основное место обитания человека – это его дом. Здесь, в привычном окружении, можно расслабиться и отдохнуть от городской суеты. Но мало заполнить дом современной бытовой техникой и создать модные интерьеры, основываясь на советах профессиональных дизайнеров. Нужно позаботиться еще и об экологической безопасности своего жилища, — чтобы быть уверенными в безопасности для здоровья родных стен и предметов интерьера.

В современном доме используются самые разнообразные материалы на основе природных, синтетических и композитных веществ, сочетание которых может пагубно влиять на здоровье человека. Долгое время вопросу экологичности материалов для строительства и отделки жилых домов в нашей стране не придавалось большого значения. Причиной тому были как чисто экономические аспекты, так и недостаточное понимание тесной взаимосвязи здоровья человека и тех материалов, что его окружают в повседневной жизни.

С развитием экологии как науки эта связь стала очевидна. Сегодня в России экологической безопасности строительных и отделочных материалов уделяется самое пристальное внимание – конечно, насколько это возможно в условиях интенсивно растущей строительной отрасли. По сегодняшним представлениям материал можно назвать экологически чистым, если он:

• не выделяет токсичных и раздражающих веществ;
• имеет минимальную естественную радиоактивность;
• производится по технологиям, оказывающим минимальный вред окружающей среде и персоналу предприятия;
• перерабатывается и повторно используется;
• при вторичном использовании не становится опасным для здоровья и окружающей среды.

Для каждого из перечисленных параметров разработаны определенные нормативы, которые по всему миру с течением времени ужесточаются – особенно заметен этот процесс в странах Западной Европы и США. Особое значение имеют установленные предельно допустимые концентрации (ПДК) токсичных и раздражающих веществ, находящихся в атмосфере жилых помещений.

В воздухе среднестатистической квартиры одновременно присутствует более 100 летучих химических веществ, относящихся к различным классам химических соединений, причем некоторые из них могут обладать высокой токсичностью. Самую большую опасность для здоровья человека представляют бензол, формальдегид и диоксид азота.

Основные источники токсичных веществ, попадающих в атмосферу городской квартиры, – вовсе не загазованный уличный воздух, а некачественные строительные и отделочные материалы.

В частности, панели или полимерные покрытия для полов могут выделять в воздух бензол, толуол, этилбензол, циклогексанон. Некачественные ковровые покрытия выделяют стирол, ацетофенон, сернистый ангидрид. Облицовочные синтетические панели, декоративные изделия, некоторые виды влагостойких обоев известны как основные источники выделения стирола.

Лакокрасочные покрытия могут выделять целый букет летучих органических соединений. Лаки, краски, клеи, некоторые виды линолеума являются основными источниками загрязнения воздушной среды ксилолом и толуолом.

Негативно влияют на экологию дома и связующие составы древесноволокнистых и древесно-стружечных плит. Известны случаи обнаружения в помещениях с новой мебелью содержания формальдегида, значительно превышающего ПДК.

Отметим, что наиболее интенсивно выделение токсичных веществ из отделочных материалов происходит в первые недели эксплуатации (выделяются продукты неполной полимеризации). С течением времени интенсивность выделения веществ падает.

Контроль и сертификация

От экологически опасной и некачественной строительной продукции рядового потребителя может защитить только система гигиенической и экологической сертификации, которая в нашей стране в полной мере начала действовать лишь в последние годы. Сейчас на территории России законодательно запрещено использовать в строительстве материалы, не имеющие специального гигиенического сертификата. В число таких материалов входят облицовочные плиты из природного камня, керамический гранит, шлакобетон, щебень, песок, цемент, кирпич и многие другие.

Гигиеническая оценка продукции включает:

• определение возможного неблагоприятного воздействия продукции на здоровье человека;
• установление допустимых областей и условий применения продукции;
• формирование требований к процессам производства, хранения, транспортировки, применения утилизации продукции, обеспечивающих безопасность для человека.

Гигиенический сертификат выдается службой Государственного санитарно-эпидемиологического надзора.

Приобретая любой строительный или отделочный материал, покупателю стоит поинтересоваться наличием у продавца гигиенического сертификата на товар. Два, на первый взгляд, совершенно одинаковых рулона линолеума или обоев, изготовленных разными производителями с небольшими изменениями в технологии, могут различаться по уровню выделения токсичных веществ в несколько десятков раз. И только компетентные организации в состоянии решить вопрос об их экологической безопасности.

Принципы или прагматичность

Западные исследователи с точки зрения влияния на здоровье располагают строительные материалы в следующей последовательности: наименее желательны в качестве конструкционного материала металлы, в следующую группу входят бетон, камни с кристаллическими компонентами, стекло, различные пластики, более предпочтительны глиняный кирпич, мягкие камни осадочного происхождения. Наилучшими считаются материалы биогенного происхождения — дерево, солома и другие растительные материалы, необожженые грунтоблоки и т.д. Поэтому сейчас на Западе снова становятся популярны традиционные материалы, такие как древесина, кирпич, натуральный камень, глиняная и известково-песчаная черепица.

Безусловно, во многих случаях использование природных строительных материалов более экологично. Однако здесь существует достаточно много ограничений по применению таких материалов в различных строительных конструкциях. В частности, строгое соблюдение противопожарных требований (обработка деревянных конструкций антипиреновыми пропитками, огнестойкими красками и составами) может нивелировать всю экологичность древесины. Да и построить из дерева здание хотя бы в девять этажей – задача маловыполнимая. Словом, материалы естественного происхождения хорошо подходят только для небольших и непритязательных деревенский построек, а в условиях современного города будут выглядеть не совсем уместными. Кроме того, было бы ошибкой считать экологически вредными все новые материалы искусственного происхождения. Строительная индустрия в настоящий момент владеет технологиями для производства экологически чистых синтетических материалов. Многие из них не только не уступают натуральным, но и превосходят их по большинству потребительских характеристик. Кроме того, происходит постоянное совершенствование технологий в плане снижения издержек и увеличения экологичности.

Кроме того, было бы ошибкой считать экологически вредными все новые материалы искусственного происхождения. Строительная индустрия в настоящий момент владеет технологиями для производства экологически чистых синтетических материалов. Многие из них не только не уступают натуральным, но и превосходят их по большинству потребительских характеристик. Кроме того, происходит постоянное совершенствование технологий в плане снижения издержек и увеличения экологичности.

В качестве иллюстрации этой тенденции рассмотрим пример с обоями. Самыми популярными до сих пор остаются бумажные обои. В первую очередь, это связано с низкими ценами и простотой использования. Они экологичны и могут использоваться для отделки практически любых жилых помещений. Основной их недостаток — непрочность, невозможность применения во влажных помещениях, требующих обработки стен моющими составами.

Синтетические обои не имеют этих недостатков. Например, текстильные обои на синтетической основе, которые представляют собой полотно, наклеенное на поролон, обладают повышенными теплоизоляционными и шумопоглощающими свойствами, а также светостойкостью. Использование для изготовления полотна нитей различных оттенков позволяет обеспечить любую цветовую гамму.

Другая разновидность синтетических обоев, стеклообои, производятся из минеральных экологически чистых материалов: кварцевый песок, сода, известь, доломит. Таким образом, отсутствует питательная среда для микроорганизмов и гнилостных грибков. Они не вызывают аллергии и не выделяют в воздух токсичных веществ. При высоких потребительских характеристиках, экологическая безопасность этих материалов нисколько не ниже, чем у бумажных обоев.

Ставшие популярными в последнее время виниловые обои не столь безобидны. Они состоят из двух слоев — нижний слой бумаги (или ткани) покрывается слоем поливинила, а затем на поверхность наносится рисунок или тиснение. Этот вид обоев нельзя назвать абсолютно экологически безопасным из-за выделений продуктов неполной полимеризации.

Похоже обстоит дело с красками и лаками. Экологичность красок связана, в первую очередь, с химическим составом растворителя. Летучие органические растворители опасны для здоровья, они могут вызывать дерматиты, поражать дыхательные пути. Например, в состав некоторых акриловых красок входит растворитель уайт-спирит. А вот водно-дисперсионные краски на стирен-акриловой основе (DUFA, TIKKURILLA) не содержат токсичных компонентов, практически не имеют запахов и безвредны для здоровья.

В порошковых красках нет растворителя, но при нагревании, в случае плохого качества, они могут оказаться очень вредными, так как выделяются газообразные токсичные вещества.

ПВХ – материал нового времени

Еще один повод для экологических дискуссий – широкое распространение поливинилхлорида (ПВХ). Из этого материала сейчас производят двери, отделочные профили (сайдинг, клэйдинг и т.п.), кабель-каналы, трубопроводы, бытовую мебель, посуду и многое другое. Изготавливают из ПВХ и профили для современных окон с герметичными стеклопакетами.

Конечно, деревянные окна более привычны нам. Вот только рамы, установленные в советские времена, из-за кривизны и щелей очень плохо удерживают тепло, а современные деревянные профили – довольно дорогое удовольствие. К тому же, деревянные профили, прошедшие огнезащитную и противогнилостную обработку красками и пропитками, сложно назвать эталоном экологичности.

Что касается пластиковых окон, то поливинилхлорид, из которого делаются оконные профили, — экологически безопасный материал, получаемый химическим синтезом из нефтепродуктов и каменной соли. В Германии он рекомендован для производства окон для детских и медицинских учреждений, из него изготавливают контейнеры для хранения донорской крови.

Обычно при производстве ПВХ-профилей в качестве стабилизаторов используются соли свинца, которые находятся в структуре поливинилхлорида в биологически пассивном состоянии, и потому не представляют опасности для здоровья. Однако на стадиях производства и переработки ПВХ-профиля свинцовые стабилизаторы могут представлять определенную опасность для окружающей среды.

Специалисты международного концерна profine GmbH (владельца немецкой марки КБЕ — крупнейшего поставщика оконного и дверного профиля из ПВХ в России) разработали и внедрили на всех заводах новую технологию green line, в которой в качестве стабилизатора вместо солей свинца используют безвредное соединение кальций-цинк (CaZn). Помимо очевидных экологических преимуществ, обнаружились и полезные побочные эффекты новой рецептуры – в частности, было выяснено, что профили, изготовленные по этой технологии, лучше обычных сохраняют высокие эстетические качества при воздействии агрессивных факторов окружающей среды.

Очень важным качеством ПВХ с точки зрения экологии является то, что он может перерабатываться не менее пяти раз, и эта его возможность широко реализуется на практике во всем мире. Так, на подмосковном производстве КБЕ организован цех по перемалыванию отходов ПВХ-профилей, куда сдают отходы профилей фирмы-партнеры.

Итак, новые технологии производства строительных и отделочных материалов приносят в нашу жизнь качество, функциональность и удобство. Поэтому, задумав ремонт квартиры или строительство дома, не стоит быть очень категоричными и консервативными в выборе материалов. Широта предложения материалов и свободная рыночная конкуренция нам, потребителям, только на пользу. Из большого разнообразия можно выбрать как традиционные природные, как и современные синтетические строительные материалы, отвечающие самым высоким экологическим и эксплуатационным требованиям.

Читайте также

Список литературы

1. Гусев Б.В., Дементьев В.М., Миротворцев И.И. Нормы предельно допустимых концентраций для стройматериалов жилищного строительства//Строительные материалы, оборудование, технологии XXI века. — №5/99.
2. Лаппо В. Г., Селаври Т.В., Семененко Э.И. Санитарно-гигиеническая характеристика полимерных материалов. Энциклопедия полимеров. — С. 357.
3. Банников А.Г. и др. Основы экологии и охрана окружающей среды. М.: Колос, 1999. – 304 с.

Цитировать

Черкесов, М.Т. Экологическая безопасность строительных материалов / М.Т. Черкесов. — Текст : электронный // NovaInfo, 2017. — № 59. — С. 104-109. — URL: https://novainfo.ru/article/11294 (дата обращения: 26.12.2022).

Поделиться

Экологическая характеристика строительных материалов: токсичность, радиоактивность и биоповреждения

И.А. Литвенкова
Экология городской среды: урбоэкология
Курс лекций. – Витебск: Издательство УО «ВГУ им. П.М.Машерова», 2005 – 163 с.

Содержание статьи:

• 1 Тема 11. Экология жилища человека
  • 1.1 3. Экологическая характеристика строительных материалов: токсичность, радиоактивность и биоповреждения

3. Экологическая характеристика строительных материалов: токсичность, радиоактивность и биоповреждения

Все строительные материалы делятся на естественные и искусственные. Естественные материалы: дерево, гранит, базальт, диабаз и др. К искусственным относят различные виды кирпича, термоблоки, искусственные вяжущие вещества (гипс, известь, магнезит). Особую группу составляют  синтетические полимерные материалы (пластмассы). Одно из средств оптимизации и создания оптимальной экологической обстановки внутренней среды здания – правильный выбор материалов. Основные требования к которым: 1.низкая теплопроводность; 2. хорошая воздухопроницаемость; 3. отсутствие гигроскопичности; 4. низкая звукопроводность; 5. стройматериалы не должны выделять в окружающую среду летучие вещества; 6. не должны стимулировать развитие микрофлоры, роста грибов.

Экологическая чистота строительных материалов и изделий определяется содержанием, выделением или концентрацией в них вредных веществ. При оценке степени экологической чистоты строительных материалов в первую очередь учитывают их токсичность, радиоактивность и микробиологические повреждения.

Токсичность строительных материалов оценивают путем сравнения их состава с ПДК выделяющихся токсичных веществ и элементов. Первостепенное значение имеет класс опасности, состав вредных веществ и их количественное содержание. С точки зрения токсичности основным источником экологической опасности в жилых зданиях являются полимерные строительные материалы.

В настоящее время насчитывается свыше 100 наименований полимерных материалов. Полимеры — высокомолекулярные соединения, важнейшая составная часть пластмасс. Исходным сырьем для получения полимеров служит природный газ, а также «попутный» газ, сопровождающий выходы нефти и каменноугольный деготь, получаемый при коксовании угля. Состоят они в основном из трех групп химических соединений: 1) связующего (различные смолы, полистирол, фенолоформальдегидные соединения и др. ), 2) пластификатора и 3) наполнителя. В качестве вспомогательных веществ в их состав входят также пигменты (красители), стабилизаторы и др.

Крупномасштабное производство полимерных материалов и широкое их использование в строительстве началось в 60-е гг. В настоящее время в мире производится более 100 млн. т полимеров, значительная часть их используется в строительстве. Спектр применения полимеров в строительстве весьма широк. Они повсеместно используются для: покрытия полов (линолеум, поливинилхлоридные плитки и др.), внутренней отделки стен и потолков, гидроизоляции и герметизации зданий, изготовления тепло- и звукоизоляционных материалов (поропласты, пенопласты, сотопласты), кровельных и антикоррозионных материалов и покрытий, оконных блоков и дверей, конструкционно-отделочных и ограждающих элементов зданий, лаков, красок, эмалей, клеев, мастик и для многих других целей.

При оценке экологической чистоты полимерных строительных материалов руководствуются следующими основными требованиями к ним (В. О.Шефтель и др., 1988):

—       полимерные материалы не должны создавать в помещении стойкого специфического запаха;

—  выделять в воздух летучие вещества в опасных для человека концентрациях;

—  стимулировать развитие патогенной микрофлоры на своей поверхности;

—  ухудшать микроклимат помещений;

—  должны быть доступными влажной дезинфекции;

—  напряженность поля статического электричества на поверхности полимерных материалов не должна быть больше 150 В/см (при относительной влажности воздуха в помещении 60—70%).

         Приведем характеристику некоторых полимерных строительных и отделочных материалов, способных выделять токсичные субстанции.

Материалы на основе карбамидных смол. Древесностружечные плиты (ДСП) выделяют формальдегида в 2,5—3 раза больше допустимого уровня. В свободном состоянии формальдегид представляет собой раздражающий газ, обладающий общей токсичностью. Он подавляет действие ряда жизненно важных ферментов в организме, приводит к заболеваниям дыхательной системы и центральной нервной системы.

Материалы на основе фенолформальдегидных смол (ФФС) -древесноволокнистые (ДВП), древесностружечные (ДСП) и древеснослоистые (ДСП). Выделяют в воздушную среду помещений фенол и формальдегид. Концентрация формальдегида в жилых помещениях, оборудованных мебелью и строительными конструкциями, содержащими ДСП, может превышать ПДК в 5—10 раз. Особенно высокое превышение допустимого уровня отмечается в сборнощитовых домах. Токсичность выделяющихся веществ во многом зависит от марки смолы.

Материалы на основе эпоксидных смол. Как и другие виды смол: карбамидные, фенольные, фурановые и полиуретановые, эпоксидные смолы содержат летучие токсичные вещества: формальдегид, дибутилфтолат, эрихлоргидин и др. Например, полимербетон на основе эпоксидной смолы ЭД-6 с введением в его состав пластификатора МГФ-9 снижает выделение ЭХГ и может быть рекомендован только для промышленных и общественных зданий.

Поливинилхлоридные материалы (ПВХ). ПВХ — линолеумы обладают общей токсичностью, в процессе эксплуатации могут создавать на своей поверхности статическое электрическое поле напряженностью до 2000—3000 В/см. При использовании поливинилхлоридных плиток в воздушной среде помещений обнаруживают фталаты и бромирующие вещества. Весьма отрицательное свойство плиток — низкие теплозащитные свойства, что приводит к простудным заболеваниям. Рекомендуются только во вспомогательных помещениях и коридорах.

Резиновый линолеум (релин). Независимо от длительности нахождения в помещении выделяет неприятный специфический запах. Стиролосодержащие резиновые линолеумы выделяют стирол. На своей поверхности релин, как и все пластмассы, накапливает значительные заряды статического электричества. В жилых комнатах покрывать пол релином не рекомендуется.

Нитролинолеум. Выделяет дибутилфталат и фенол в количествах, превышающих допустимый уровень.

Поливинилацетатцые покрытия (ПВА) при недостаточном проветривании выделяют в воздушную среду помещений формальдегид и метанол в количестве, превышающем ПДК в 2 раза и более.

Лакокрасочные материалы. Наиболее опасны растворители и пигменты (свинцовые, медные и др.). Кроме того, лакокрасочные покрытия загрязняют воздушную среду жилых помещений толуолом, ксилолом, бутилметакрилатом и др. Токсичные битумные мастики, изготовленные на основе синтетических веществ, содержат низкомолекулярные и другие летучие токсичные соединения.

Полимерные материалы характеризуются рядом экологически неблагоприятных свойств, к которым относятся:

1) Выделение в атмосферу жилища химических веществ, наиболее опасные из которых: изоцианты, кадмий и антипирены. Изоцианты — опасные токсичные соединения, проникающие в жилые помещения из полиуретановых материалов (уплотнителей, соединений и др.). Вредное воздействие изоциантов, приводящих к астме, аллергии и к другим заболеваниям, усиливается при нагревании полиуретановых материалов солнечными лучами или теплом от отопительных батарей. Весьма опасен кадмий — тяжелый металл, содержащийся в лакокрасочных материалах, пластиковых трубах, напольных покрытиях и т. д. Попадая в организм человека, он вызывает необратимые изменения скелета, приводит к заболеваниям почек и малокровию.

2) Еще одна экологическая угроза, исходящая из полимерных строительных материалов — противопожарные вещества — антипирены, содержащиеся в негорючих пластиках. Установлена связь вредных веществ, выделяющихся из них, и заболеванием населения аллергией, бронхиальной астмой и др.

3) Проведенные в последние годы детальные исследования показали, что полимерные строительные материалы могут оказаться источником выделения и таких вредных веществ, как бензол, толуол, ксилол, амины, акрилаты и др. Миграция этих и других токсичных веществ из полимерных материалов происходит вследствие их химической деструкции, т.е. старения как под действием химических и физических факторов (окисления, перепадов температуры, инсоляции и др.), так и в связи с недостаточной экологической чистотой исходного сырья, нарушением технологии их производства или использованием не по назначению. Уровень выделения газообразных токсичных веществ заметно увеличивается при повышении температуры на поверхности полимерных материалов и относительной влажности воздуха в помещении.

4) Еще один из возможных источников ухудшения экологического состояния жилых помещений — расселение по поверхности полимерных материалов микрофлоры. Некоторые из пластмасс действуют на микроорганизмы губительно, другие же, наоборот, оказывают на них стимулирующее воздействие, способствуя интенсивному размножению. Насколько опасно это их свойство, можно судить по времени сохранности на поверхности полов из полимерных материалов возбудителей: дифтерии — 150 дней, брюшного тифа и дизентерии — более 120 дней.

5) Не менее опасна и способность полимерных строительных материалов накапливать на своей поверхности заряды статического электричества. В частности, установлено, что электризуемость полимеров оказывает стимулирующее воздействие на развитие патогенной микрофлоры, а также способствует более легкому проникновению летучих токсичных веществ, получивших электрический заряд, в организм.

6) Выделение газообразных токсичных веществ в результате горения полимерных строительных материалов еще одна весьма серьезная опасность, связанная с их использованием. Продуктами горения полимерных материалов являются такие токсичные вещества, как формальдегид, хлористый водород, оксид углерода и др. При горении пенопластов выделяется весьма опасный газ — фосген (в первую мировую войну он применялся как отравляющее вещество удушающего действия), при термическом разложении пенополистирола — цианистый водород, газообразный стирол и другие не менее опасные продукты.

Радиоактивность строительных материалов.      Одним из параметров экологической безопасности строительных материалов является показатель радиационного качества. Критерием для принятия решения о возможности применения строительных материалов и изделий служит показатель «удельной эффективной активности естественных радионуклидов», определяемый по формуле:

 Бк/кг,

где A_Ra, A_Th и А_к  — удельная эффективная активность соответственно радия, тория и калия.

Уровень фона гамма-излучения внутри здания зависит в основном от радиоактивности строительных материалов, используемых в качестве ограждающих конструкций. В природных условиях повышенной концентрацией радионуклидов U, Th и К обладают калиевые полевые шпаты, калийные соли, слюды, глауконит, минералы глин: монтмориллонит (бентонит), каолинит, гидрослюда и др., а также акцессорные минералы: циркон, монацит, сфен и др. Наибольшей радиоактивностью обладают магматические породы кислого и щелочного состава (гранит, кварцевый диорит и др.), наименьшей — основные и ультраосновные породы (габбро, перидотит и др.). Среди осадочных пород максимальной радиоактивностью обладают глины (причем глубоководные морские глинистые осадки более радиоактивны, нежели континентальные), глинистые и битуминозные сланцы.

Биоповреждения строительных материалов. Строительные материалы могут ухудшать экологическую ситуацию в зданиях и сооружениях не только при выделении токсичных и радиоактивных веществ, но и способствуя росту микроорганизмов и других представителей биоты. Повреждения (нарушения) строительных материалов, протекающие под действием организмов, в основном микроорганизмов, называются биоповреждениями (биодеструкцией). Биоповреждения снижают уровень экологической безопасности строительных материалов, ухудшают их качество, приносят значительный экологический и экономический ущерб.

Наибольший объем биоповреждений строительных материалов связан с деятельностью микроорганизмов (бактерий, грибов, актиномицет, или лучистых грибков). Практически все виды микроорганизмов, особенно в условиях, благоприятных для их роста, т.е. при повышенной влажности и затрудненном водообмене, вызывают биоповреждения строительных материалов. Внешне эти воздействия проявляются в виде грибковых налетов на отштукатуренных и окрашенных стенах, иногда непосредственно на бетонной поверхности, пигментных пятнах, обесцвечивании и т.д. И если на наружных стенах зданий в основном преобладают микроводоросли, лишайники и другие фотосинтезирующие организмы, а также некоторые виды бактерий, то внутри помещений под синтетическими обоями и на клеевой шпаклевке стен в основном развиваются плесневые грибы.

В отличие от микроскопических грибов и других микроорганизмов воздействие бактерий внешне может не проявляться, однако влияние их на физические свойства и химический состав не менее значителен, что может приводить к развитию биокоррозии. Биокоррозионному разрушению подвержены металлы, бетон, древесина, полимерные материалы с низкой биостойкостью пластификаторов и накопителей и т.д. На поверхности корродируемого материала (металлические и неметаллические конструкции) под воздействием продуктов метаболизма микробов, а именно различных органических и неорганических кислот, СО₂, Н S и NH₃, происходят электрохимические реакции и строительный материал деградирует, вплоть до полного разрушения.

Выделяют два вида биокоррозии: анаэробную, которая протекает без доступа кислорода, т.е. в восстановительных условиях, и аэробную (в присутствии кислорода). Тионовые бактерии в аэробных условиях могут вызывать коррозию подземных сооружений. Железобактерии нередко выводят из строя систему стальных дренажных труб, закупоривая отверстия микробными клетками и образующимися оксидами железа. Сульфатовосстанавливающие бактерии коррозируют металлические конструкции в сырых помещениях.

По В.Д. Ильичеву (1984), анализ и обобщение накопленного опыта позволили выдвинуть эколого-технологическую концепцию биоповреждений, согласно которой биоповреждения рассматриваются как реакция окружающей среды, биосферы на то новое, что вносит в нее деятельность человека. Строительные материалы и изделия, подвергаемые «нападению» микроорганизмов, рассматриваются как составная часть естественных биоценозов, вовлекаемых в общий круговорот веществ. Наиболее приемлемыми считаются химические средства защиты – биоциды. В качестве указанных средств применяют:

фунгициды для защиты от различных видов грибков, повреждающих строительные материалы;

бактерициды для защиты от различных видов бактерий;

альгициды и моллюскоциды для защиты от обрастания в водной среде соответственно водорослями и моллюсками трубопроводов, гидротехнических сооружений, систем водоснабжения и др. ;

инсектициды для защиты древесины, полимерных и других материалов от древоточцев, термитов и других насекомых;

акарициды для борьбы с акарофауной.

Воздействие строительных материалов на окружающую среду || EEBA

По мере того, как последствия изменения климата становятся все более очевидными во всем мире, устойчивость становится основным предметом обсуждения в каждой отрасли. В сфере архитектуры и строительства материалы, которые мы используем, имеют значение для окружающей среды, а также для нашего собственного здоровья.

Многие распространенные строительные материалы, от пиломатериалов до природных камней и минералов, могут нанести большой вред окружающей среде. Другие материалы, даже те, которые позиционируются как экологичные, требуют слишком много энергии для создания и/или поддержания. Энергопотребление и образование отходов также могут варьироваться в зависимости от строительных материалов, воздействие которых на окружающую среду может быть значительным.

Чтобы уменьшить свой углеродный след и улучшить здоровье планеты, необходимо учитывать воздействие строительного проекта на окружающую среду. Энергетические потребности завершенной конструкции являются еще одним аспектом общей картины, и альтернативы токсичным ископаемым видам топлива, такие как высокоэффективные системы солнечной энергии, легко доступны.

Вот что вам нужно знать об экологическом строительстве, а также об экологических и экономических преимуществах выбора экологически чистых материалов, независимо от того, строите ли вы или планируете экологичный дом на одну семью, коммерческое здание или другое строение.

Экологически чистые строительные материалы и методы

Несмотря на стремление к сокращению загрязнения в глобальном масштабе в последние годы, в устойчивой архитектуре нет ничего нового. На протяжении всей истории природная среда всегда была частью строительного процесса. Ранние строители получали материалы из окружающей среды, а глинобитные и каменные конструкции были одними из старейших в мире.

Более того, древние строители стремились свести к минимуму количество отходов, отдавая приоритет эффективности на всех этапах процесса, включая техническое обслуживание. Поскольку природные строительные материалы со временем изнашиваются, для поддержания их структурной целостности требуется работа, что снижает их потенциальные экологические преимущества. Современные строители сталкиваются с экологическими проблемами другого рода — хотя у нас есть доступ ко всем возможным строительным материалам, независимо от того, добыты они или произведены, природные ресурсы во всем мире истощаются.

Здания имеют значительный углеродный след. Отчеты показывают, что на здания приходится значительная часть мирового энергопотребления с большим отрывом. В среднем 41% мирового энергопотребления приходится на здания и сооружения. Здания также производят опасные выбросы, которые загрязняют наш воздух, а строительная отрасль ежегодно производит более 170 тонн мусора. Отдавая предпочтение экологичным строительным материалам, а не тем, которые могут нанести вред окружающей среде и привести к образованию лишних отходов, вы поможете минимизировать воздействие любого строительного проекта на окружающую среду.

При выборе метода строительства имейте в виду, что некоторые материалы более энергоэффективны, чем другие. Например, материал, который вы используете для своей крыши, вероятно, повлияет на количество энергии, необходимой для обогрева или охлаждения вашего дома или коммерческого здания. Кроме того, поскольку технологии продолжают развиваться, устойчивые энергетические системы становятся более доступными и эффективными, чем когда-либо. Попробуйте думать как инженер по возобновляемым источникам энергии или аналогичный профессионал, и постарайтесь включить альтернативную энергию в свой проектный план.

Потенциально опасные строительные материалы

Важно отметить, что даже «натуральные» строительные материалы небезопасны в использовании. Например, минерал асбест встречается в природе в природе, но опасен как для здоровья человека, так и для здоровья окружающей среды. По данным Программы ООН по окружающей среде, добыча асбеста насчитывает тысячи лет и по сей день оказывает негативное воздействие на окружающую среду. Асбест является известным канцерогеном или агентом, вызывающим рак, а также вреден для дикой природы, препятствуя росту растений и загрязняя водные источники.

Хотя использование асбеста в строительных проектах было практически прекращено к концу 1970-х годов, в старых постройках все еще используется много материала. При реконструкции существующей конструкции прежде чем приступить к работе, найдите потенциальные источники воздействия асбеста, уделяя особое внимание подвальным и чердачным помещениям. Например, водопроводные системы, установленные между 1950 и 1980 годами, вероятно, были покрыты асбестовой изоляцией, которая обычно использовалась для защиты труб от сильного нагрева или холода.

К счастью, у современных строителей есть множество устойчивых вариантов, когда речь идет об изоляционных материалах, включая бамбук, шерсть и переработанный хлопок. А в некоторых случаях материалы местного производства дают дополнительное преимущество в снижении затрат на строительство. С точки зрения логистики, меньшее расстояние между поставщиками строительных материалов и потребителями означает уменьшение углеродного следа и снижение цены на продукцию. Это снижение затрат связано с уменьшением расхода топлива, необходимого для транспортировки продукции, а также с устранением или снижением затрат на доставку и упаковку.

Важность устойчивого развития в строительстве и не только

В последние годы устойчивое развитие превратилось из модного модного слова в образ жизни, и это коснулось каждой отрасли. Борьба с негативными последствиями изменения климата стала настолько важной, что многие правительства теперь предписывают использование экологически чистых материалов в новых строительных проектах. Стандарты зеленого строительства в США учитывают такие факторы, как эффективность использования воды и энергии, выбросы, а также использование материалов и ресурсов.

Вообще говоря, экологические строительные нормы и предписания применяются ко всем типам строительных проектов, от нового строительства до дополнений и реконструкций. Независимо от масштаба вашего проекта устойчивого строительства или от того, хотите ли вы инвестировать в уже существующий энергоэффективный дом или коммерческую недвижимость, снижение воздействия на окружающую среду начинается с внимательного выбора материалов.

Аманда Уинстед – писательница из Портленда, имеющая опыт работы в области коммуникаций и страсть к рассказыванию историй. Наряду с писательством она любит путешествовать, читать, тренироваться и ходить на концерты. Если вы хотите проследить ее писательский путь или просто поздороваться, вы можете найти ее в Твиттере.

Фото Cristina Gottardi на Unsplash

Воздействие строительных материалов на окружающую среду | Экологический тест

Вы все еще используете строительные материалы из «красного списка»? Многие люди не знают о возможном вредном характере некоторых строительных материалов и их воздействии на окружающую среду. Компания Benchmark Environmental Engineering из Сан-Хосе, Калифорния, может помочь вам протестировать эти компоненты и избежать их.

Строительные материалы Красной книги

Многие распространенные химические вещества и компоненты помечены как токсичные для живых существ или окружающей среды в Красном списке строительных материалов. Некоторые из них были запрещены, например, свинцовая краска, но их все еще можно найти в старых зданиях и вызвать проблемы во время реконструкции.

Избегайте опасных или вредных строительных компонентов

Другие материалы не запрещены полностью, но по-прежнему связаны с риском для здоровья человека и загрязнением окружающей среды. Поэтому часто рекомендуется избегать их или как можно скорее исключить их из своих проектов. Некоторые примеры этих потенциально опасных строительных материалов включают:

• Галогенированные антипирены
• Свинцовая краска
• Асбест
• ЛОС
• Силикагель
• Печатные платы

Высокая стоимость экономии денег

Хотя у строителей может возникнуть соблазн продолжать использовать эти строительные материалы, чтобы сэкономить деньги, долгосрочные затраты могут быть высокими. Никто не хочет быстро заменять расходные материалы после запрета или сознательно повышать риск для здоровья людей.

Защитите себя с помощью экологических испытаний

При планировании реконструкции, наращивания или модернизации вы можете избежать потенциальных опасностей, сначала проверив наличие этих загрязняющих веществ. Свинцовая краска опасна, например, когда она отслаивается. Асбест можно безопасно удалить до того, как рабочие его вдохнут.

Избегайте загрязнения рабочей площадки

Компания Benchmark Environmental Engineering может провести проверку качества воздуха на содержание летучих органических соединений. Мы также можем проверить такие материалы, как напольные покрытия, на наличие асбеста и других химических токсинов до того, как они будут разрушены и загрязнение распространится по всей строительной площадке.

Безопасное обнаружение невидимых опасностей

Проводя тестирование на наличие вредных примесей перед реконструкцией, можно избежать невидимых опасностей для окружающей среды и проблем со здоровьем. Большинство этих продуктов являются известными канцерогенами, накапливаются в биосфере на токсичных для человека уровнях или вызывают загрязнение окружающей среды при их производстве, использовании или утилизации.

Профессиональное тестирование безопасности строительных материалов сертифицированными и лицензированными специалистами помогает защитить людей от этих невидимых и, возможно, токсичных компонентов. Эти службы могут обеспечить безопасность вашей семьи, арендаторов или сотрудников.

Думаете о зеленом строительстве? Еще одно преимущество тестирования — выяснить, использует ли ваш подрядчик одобренные материалы или срезает углы, чтобы сэкономить деньги за счет вашего здоровья.

Расписание испытаний строительных материалов в Сан-Хосе

Свяжитесь с Benchmark Environmental Engineering сегодня, чтобы организовать тестирование, прежде чем переделывать или модернизировать существующее помещение. Наш опыт и приверженность безопасности не имеют себе равных.