0720 680 086

Studiu de caz: Este spuma poliuretanica toxica?

spuma poliuretanica compusi organici volatili

Spuma poliuretanică este unul dintre materialele de izolare care au un imens impact deosebit de benefic asupra construcțiilor. Totuși, destul de multe persoane se feresc să aleagă spuma poliuretanică, pentru că există o serie de mituri care planează asupra acestui produs. Despre o parte dintre acestea am discutat aici, însă astăzi vrem să analizăm probabil cel mai important aspect care ține de folosirea izolațiilor cu spumă poliuretanică.

 

 

Izolația cu spumă poliuretanică: compuși organici volatili(VOG), compuși chimici și calitatea aerului

 

Petrecem cea mai mare parte a timpului în interiorul locuințelor. Circa 90% din timp ne aflăm în locuințe, birouri sau spații comerciale, iar acest lucru înseamnă că înăuntrul acestor spații avem nevoie de un mediu sănătos.
Pentru ca un mediu să fie sănătos pentru organismul uman înseamnă că el nu trebuie să aibă în componență compuși organici volatili(VOG) sau alte tipuri de substanțe care să aibă un efect negativ asupra organismului.
Totuși, construcțiile sunt realizate din materiale de construcții, iar acestea la rândul lor au în componență anumiți compuși. Prin amestecul materialelor și prin procesele de punere în operă, acești compuși nu mai sunt liberi în aerul care ne înconjoară. Sunt legați și acoperiți cu straturi de finisare care au proprietatea de a ne proteja.
Același lucru se întâmplă de fapt și în ceea ce privește spuma poliuretanică. Destul de multe persoane consideră spuma poliuretanica toxica și faptul că aceasta generează substanțe nocive în timp, care pot avea efecte negative asupra organismului uman.
 

spuma poliuretanica toxica
 

Se pierde însă din vedere faptul că materialele de izolare, printre care și spuma poliuretanică, reprezintă straturi care sunt menite să etanșeze clădirea, pentru ca mai apoi acestea să fie acoperite cu ajutorul materialelor de finisare. Altfel spus, compuși presupuși vinovați de a umbla liber într-un spațiu închis, sunt blocați în structura clădirii. Pentru că vorbim de materiale de construcție de acoperire, ar trebui spus că acestea sunt: rigipsul sau cărămida, iar uneori chiar blocurile de BCA, așadar, chiar dacă am lua în calcul ca spuma poliuretanică ar fi toxica și ar emana gaze dăunătoare, aceasta nu va fi expusă în mod direct.

 

Calitatea aerului în raport cu materialele de construcții

 

La nivel internațional există o multitudine de organisme care certifică calitățile materialelor de construcții, urmărindu-se îndeaproape impactul lor asupra sănătății umane. Chiar și în România avem legi proprii și instituții care se ocupă îndeaproape de aceste aspecte, iar printre acestea putem menționa Legea nr. 10/1995 privind calitatea în construcții în strânsă legătură cu cerințele Inspectoratului de Stat în Construcții.
Este important de înțeles faptul că fiecare material este verificat din punct de vedere al calității, iar spuma poliuretanică nu face excepție. Ea a fost subiectul experimentării în diferite condiții pentru a se putea observa influența asupra calității aerului, dar și emisiile de noxe sau substanțe volatile. De asemenea este luat în calcul și riscul apariției de microorganisme sau mucegai sau apariția efectului de seră.

 

Pentru a întări aceste lucruri, Comisia Europeană a dezvoltat un standard armonizat pentru măsurarea emisiilor în cazul spumei poliuretanice și a altor materiale de construcții. Metoda se bazează pe standardul internațional ISO16000-9. Standardul ISO este deja folosit astăzi într-un număr amplu de Statele Membre, inclusiv în Germania(schema AgBB), Franța(decretul n°2011-321) sau Finlanda(schema M1). Treptat, din ce în ce mai multe țări s-au aliniat acestui standard, dezvoltând treptat proprii standarde de calitate, în concordanță cu cerințele Comisiei Europene.

Rezultatul este un tabel cu diferite clase de calitate a aerului, începând de la clasa A pana la F. Departajarea se face in funcție de concentrația totala de compuși organici volatile TVOC(total volatile organic compounds) si de formaldehidă HCHO.

 
compusi organici volatili spuma

 

Emisiile de substanțe nocive la spumă poliuretanică- mit sau adevăr?

 

Ce nu înțeleg decât prea puține persoane este faptul că industria construcțiilor este un organism viu și că fiecare produs sau material este testat în diferite condiții, pentru a vedea care este nivelul de siguranță pe care îl oferă.
Astfel, studiind emisiile de noxe și substanțe volatile la nivel de spumă poliuretanică, cercetările arată că acestea sunt aproape inexistente, ceea ce face ca spuma poliuretanică să poată fi folosită în depline condiții de siguranță chiar și la interior.
Cel mai relevant studiu asupra emisiilor de compuși organici volatili din spuma poliuretanică este făcut în Germania după standardul AgBB.
Comparația este făcută în raport cu alte materiale uzuale de izolație precum vata bazaltica, polistirenul sau celuloza.

Rezultatul este surprinzător pentru unii, spuma poliuretanica nu este toxica, având cele mai mici emisii de compuși organici volatili, în medie de 100 de ori mai mici decât materialele “ecologice” precum celuloza.

 
spuma poliuertanica toxica
 

Testele efectuate au avut în vedere emisiile calculate pe diferite stadii ale procesului de aplicare a izolației cu spumă poliuretanică. Astfel, la final, atunci când stratul de spumă poliuretanică este complet uscat, se dovedește faptul că emisiile de noxe sunt minime, ceea ce înseamnă o performanță ridicată a produsului.
Un aspect deosebit de important este faptul că în urma testărilor în spuma poliuretanică nu au fost determinate substanțe sau emisii cancerigene, toxice sau variante mutante a acestora.

spuma poliuretanica cancerigena

În plus, pe lângă emisiile de substanțe nocive la nivel de compuși chimici din compoziția produsului, mai iese în evidență un aspect foarte important. Datorită structurii dense pe care o oferă atât spuma poliuretanică cu celulă închisă cât și spuma poliuretanică cu celulă deschisă, pe suprafețele izolate este imposibil să apară mucegai. Dacă acesta nu apare, atunci nu există nici riscul ca sporii de mucegai să fie difuzați în aer, astfel încât să producă îmbolnăviri sau alte probleme la nivelul organismului uman.

 

Izocianatul(MDI) – mărul discordiei în izolații cu spumă poliuretanică

 

Mergând mai departe în analiza chimică a spumei poliuretanice, unele suspiciuni au planat și asupra compusului cunoscut sub numele de MDI (methylene diphenyl diisocyanate) sau, mai pe înțelesul nostru, Difenilmetan-diizocianat. Spuma poliuretanica(PUR/PIR) este produsă printr-o reacție între diizocianat și polioli pentru a crea o structura celulară solida, PIR sau PUR.

     

  • Ce este Difenilmetanul diizocianat?

  •  

    Acest compus se găsește în stare lichidă, cu o culoare galben-brună, cu punct de inflamabilitate de 230 de grade Celsius.
     

    izocianatul
     

    Ariile de utilizare ale acestui compus sunt diverse: de la vopsitorii, la industria producătoare de mașini și bineînțeles, strâns legat de studiul nostru de caz, chiar și în industria producătoare de spumă poliuretanică sau spumă poliuretanică de înaltă densitate. Adesea, acest compus este marcat prin indicativul R40 (H351).
    Așadar, dacă spuma poliuretanică are în componență acest compus, specialiștii s-au întrebat dacă nu cumva acesta nu are efecte nocive asupra sănătății umane. R40 (H351) este etichetat deja ca fiind un produs cancerigen, cu efecte deosebit de grave asupra sănătății umane, iar întrebările sunt așadar justificate.
    Din fericire știința și tehnologia, alături de determinările tehnice au scos la iveală faptul că acest compus este consumat chimic în timpul procesului de spumare, ceea ce înseamnă că ulterior întăririi spumei poliuretanice efectele sale nu sunt resimțite.
     

    spuma poliuretanica cancerigena
     

    Logica aplicării spumei poliuretanice impune folosirea costumelor speciale de protecție și a măștilor filtrante, iar ulterior aplicării este oricum recomandată aerisirea încăperii pentru cel puțin 24 de ore, până la uscarea completă a materialului. În consecință, în condiții normale de utilizare și punere în operă, spuma poliuretanică nu este toxica și nu are efect nociv asupra sănătății umane.

     

  • Ipoteza cazului cel mai defavorabil

  •  

    Și alte organisme de certificare au desfășurat separat cercetări în ceea ce privește calitatea oferită de către izolațiile cu spumă poliuretanică. Ba chiar unele organisme au mers mai departe, supunand spuma poliuretanica unor teste diferite. Unul dintre acestea a presupus testarea spumei poliuretanice cu celulă deschisă, iar pentru aceasta au fost prelevate probe care au fost comprimate la intervale regulate. Același tip de testare s-a făcut și pe cuburi de spumă poliuretanică cu celulă închisă, în proces de uscare, aproape imediat după aplicare. Concomitent, au fost verificate emisiile de substanțe nocive, iar rezultatele au arătat doar micro-urme de MDI doar în cazul spumei proaspete. Valorile măsurate au fost <30 ng/m3, aceste valori fiind cu mult sub valorile despre care am putea spune că afectează sănătatea umană. Ulterior, după o măsurare la un interval de 24 de ore, nu s-a mai constatat niciun fel de emisie nocivă, așadar produsul a fost clasificat ca fiind sigur pentru utilizare.

 

Problematica apariției microbilor în cazul izolațiilor cu spumă poliuretanică

 

În afară de substanțele chimice, mucegaiul, sporii și așa-numiții compuși organici volatili microbieni pot duce la apariția unor probleme acute de sănătate. Aceștia din urmă pot fi produși prin spori și ciuperci sau prin apariția unor bacterii și pot fi toxice sau cauzatoare de reacții alergenice.
 
izolatie cu vata mucegai
 

Spre deosebire de alte câteva produse pentru construcții, izolația cu spumă poliuretanică nu oferă un teren propice dezvoltării mucegaiurilor, a bacteriilor sau a insectelor, pentru că are o densitate crescută. Acesta este îndeosebi cazul spumei poliuretanice cu celulă închisă.

 

Criteriul respirabilității unei construcții

 

Clădirile eficiente din punct de vedere energetic, cu consumuri reduse, necesită sisteme de ventilare potrivite, fie mecanice fie naturale. Doar în acest fel aerul este potrivit pentru procesele de respirație, într-o continuă mișcare de rotație.
 

izolatie care respira
 

Aici apare problematica ”respirabilității” izolațiilor, deoarece foarte multe voci afirmă că apariția condensului în interiorul izolațiilor este iminentă în cazul clădirilor care nu respiră și că, raportat la acest fapt la fel de iminent este și pericolul apariției condensului.
În realitate ideea de respirabilitate nu există cu adevărat, afirmă specialiștii, sau cel puțin nu ca o caracteristică de sine stătătoare. Este nevoie de ajutor în acest sens.
Am discutat de-a lungul timpului în materialele din acest blog despre coeficientul de permeabilitate la vapori. Ei bine da, în cazul în care folosim pentru izolare materiale cu permeabilitate mare, atunci se poate produce fenomenul de condensare la interior a vaporilor.
Acesta nu este și cazul spumei poliuretanice. Spuma poliuretanică este un material cu o permeabilitate scăzută la vapori, iar tocmai acest criteriu este salvator în ceea ce privește potențiala apariție a condensului și a mucegaiului.

 

izolatie spuma poliuretanica toxica
 

Mai mult, chiar și în cel mai rău caz (0,5 schimbări de aer pe oră), ventilația reprezintă 95% din transferul de vapori dintr-o casă cu pereți „respirabili”.
Schimbul de aer în masă (ventilație intenționată plus scurgeri de aer) este de cel puțin 19 ori mai important decât „respirabilitatea” în controlul umidității aeriene, a condensului de suprafață, a creșterii mucegaiului, a acarienilor de praf și a problemelor de sănătate aferente.

 

Contactul direct și parțial cu spuma poliuretanică

 

Persoanele care aplică spuma poliuretanică prin pulverizare sau personalul care taie plăci pregătite pentru a fi montate se află în contact direct cu spuma poliuretanică. Din acest motiv este important să înțelegem dacă acest contact poate sau nu determina anumite probleme dermatologice, cauzate de expunere.

 

protectie spuma poliuretanica
 

Pentru a analiza acest aspect, a fost efectuat un test în timpul căruia o serie de filtre au fost puse în contact cu părți flexibile de spumă pe ambele părți timp de 5 zile la 22 ° C și spuma a fost comprimată la 75% din înălțimea inițială. Nu a fost detectat niciun derivat MDI în filtrele cu o limită de detecție de 44ng / cm² pe parcursul a cinci zile sau – pentru migrarea continuă presupusă – 9ng / cm² pe zi. Acest prag de detectare este cu 80 mai mic decât nivelul de expunere zilnic acceptabil de 740ng / cm.
Firește însă, la nivel de aplicare prin pulverizare a spumei poliuretanice este nevoie de purtarea costumelor de protecție și a măștilor de filtrare pentru că, așa cum am discutat anterior, o cantitate de substanțe chimice sunt totuși dispersate în aer la aplicarea și spumarea rășinii. Ulterior, după uscarea completă a materialului, acesta devine inert din punct de vedere chimic, așadar potrivit pentru utilizare în vederea realizării izolației interioare a locuințelor.

 

Concluzie

 
Este spuma poliuretanica toxica sau cancerigena? Testele arată ca NU.

Multiple institute celebre din lume distrug așadar unele mituri conform cărora spuma poliuretanica ar fi nociva sau nu este potrivita pentru a intra în contact sau pentru a fi folosita la interior, în izolații termice menite să asigure eficiența termică și energetică a unei clădiri.
Pentru noi caracteristicile izolațiilor cu spumă poliuretanică sunt simple, așadar vă așteptăm să le discutăm în detaliu, în funcție de nevoia dumneavoastră de informare.

 

Anexa 1: Teste independente pentru emisii MDI în spuma poliuretanică

 

raport spuma poliuretanica toxica