Экологичная кровля — важный фактор сохранения здоровья
В последнее время в России наблюдается повышенный интерес к «зеленому» строительству, основная цель которого — сокращение влияния зданий и сооружений на здоровье людей и окружающую среду за счет эффективного использования энергии, воды и других ресурсов, повышенного внимания к сохранению здоровья обитателей и повышения работоспособности служащих, сокращения отходов, выбросов и других воздействий на окружающую среду.
Хотя новые строительные материалы и технологии постоянно совершенствуются для применения в «зеленых» зданиях, далеко не все новые материалы и изделия являются экологически комфортными. К сожалению, многие из них вследствие малого срока эксплуатации, по информации изготовителей, имеют завышенные экологические характеристики, в то время как в окружающую среду и среду обитания человека из них выделяются фенолы, формальдегиды, диоксины и другие вредные, в том числе канцерогенные, вещества в количествах, превышающих допустимые нормы.
Наиболее изученным с экологических позиций, одним из традиционных строительных материалов с более чем вековой положительной практикой применения является хризотилцементный кровельный материал, компонентом которого является хризотил (10–15% хризотила и 85–90% портландцемента).
Все сказанное далее будет относиться к материалам, содержащим хризотил-асбест (далее — хризотил).
В настоящее время мировой уровень производства хризотила превышает 2 млн т в год, а сам минерал используется в изделиях свыше 3 тыс. наименований в 65 странах мира, в которых проживает свыше 2/3 населения мира. Традиционно до 90% от потребляемого хризотила используется в производстве хризотилцементных изделий: листовой продукции (волнистые кровельные и плоские листы), труб и муфт различных модификаций, нашедших широкое применение в строительстве. В России в структуре выпускаемых листовых материалов 77% составляют волнистые кровельные, 15% — волнистые конструктивные, 8% — различные виды плоских листов. В совокупном объеме кровельных материалов, применяемых в Российском строительном комплексе, удельный вес хризотилцементных изделий превышает 50%, а в индивидуальном и сельском строительстве достигает 80%. Достаточно указать, что в 2009 г. в России произведено 195 млн кв. м хризотилцементного шифера. Повсеместное распространение хризотилцементных материалов обусловило необходимость определения возможности выделения из них волокон хризотила при механическом воздействии и факторов окружающей среды, эмиссии волокон хризотила из них в результате различных неблагоприятных факторов, которые можно условно разделить на:
- технологические (механическое повреждение или разрушение, срок эксплуатации изделий);
- природно-климатические (мороз, жара, ветер, оттепель, снег, влажность и антропогенные факторы);
- агрессивные среды (газы SO2 и CO2) и т. д.
В ряде исследований, проведенных в Западной Европе и США, показана возможность выделения в атмосферу селитебных территорий волокон хризотила в результате деструкции поверхности хризотилцементных кровельных материалов под действием климатических факторов и кислых газов. Замеренные концентрации респирабельных волокон хризотила (респирабельное волокно длиннее 5 и тоньше 3 мкм при соотношении длины к диаметру не менее чем 3:1), как правило, не превышали допустимых уровней, установленных в этих странах (0,025–0,04 вол/мл). С целью оценки величины эмиссии волокон хризотила из хризотилцементных кровельных материалов при проведении строительных работ и в процессе их эксплуатации в Уральском регионе были проведены соответствующие исследования. Указанный регион характеризуется значительными сезонными перепадами температур в условиях повышенного загрязнения окружающей среды различными, по своим агрессивным свойствам, промышленными выбросами. Для изучения процессов эмиссии волокон асбеста в атмосферный воздух из хризотилцементных изделий в качестве объектов исследований были выбраны Екатеринбург и Первоуральск.
Основной источник загрязнения атмосферного воздуха — автотранспорт: в Екатеринбурге — свыше 70%, а в Первоуральске — 30%. Для оценки влияния автотранспорта на загрязнение атмосферы исследования проводились также в пригородах Екатеринбурга и Первоуральска. Первоуральск расположен в зоне влияния промышленных выбросов медеплавильного комбината, что обусловливает наличие в атмосферном воздухе высоких концентраций кислых газов (диоксидов серы и углерода, сероводорода и фтористого водорода), в несколько раз превышающих ПДК, и частые кислотные дожди. Отбор проб осуществлялся на расстоянии 0,5 м над шиферной кровлей и в 50 м от зданий с этой кровлей на высоте 1,5 м от поверхности земли (в зоне дыхания человека). Для изучения загрязнения внутренних помещений были подобраны здания различных периодов постройки: 30-х, 50–70-х и 80–90-х гг. ХХ в.: дворцы культуры и спорта, поликлиника, учебное заведение, общежитие и административный корпус. При строительстве перечисленных зданий хризотилцементные материалы использовались для устройства кровли, внутренней и наружной отделки, теплоизоляции, а также для вентиляции и мусоропроводов.
В ходе проведенных исследований установлено, что все изученные операции по обработке хризотилцементных изделий и материалов сопровождаются выделением в воздух рабочей зоны высокодисперсных хризотилсодержащих аэрозолей дезинтеграции с незначительным содержанием волокнистых частиц (до 3%), в том числе респирабельных волокон (13–31%) различной интенсивности; 94,5% волокнистых частиц были представлены хризотилом. Амфиболовых асбестов и, в частности, тремолит-асбеста (запрещенных к использованию Конвенцией МОТ № 162) ни в одной из изученных проб не найдено. 95% волокон хризотила было покрыты слоем гидротированного цемента.
Замеренные уровни запыленности при сверлении, монтаже новых и демонтаже старых кровельных материалов, как по максимальным, так и по средним показателям, были ниже ПДК для хризотилцемента (6 мг/м3). Счетные концентрации респирабельных волокон хризотила в воздухе рабочей зоны, замеренные при сверлении хризотилцементных плит и шифера, снятии старого и укладке новых кровельных материалов, как по максимальным, так и по усредненным показателям, были ниже величины, предложенной Американским национальным институтом медицины труда (0,1 вол/мл).
Изучение эмиссии волокнистых частиц с поверхности хризотилцементных кровельных материалов в атмосферный воздух под действием антропотехногенных факторов показало, что выделение волокнистых частиц крайне незначительно (табл.1). Все замеренные концентрации волокон хризотила были ниже российских ПДК для него в атмосферном воздухе населенных мест (0,06 вол/мл).
Следует подчеркнуть, что в процессе эксплуатации хризотилцементных изделий под действием различных природно-антропогенных факторов в атмосферный воздух выделяется не чистый хризотил, а волокнистые частицы, покрытые слоем гидратированного цемента и в значительной степени, модифицированные, то есть частицы, которые после пребывания в цементной матрице приобрели принципиально новые качественные и количественные свойства. Во всех изученных пробах атмосферного воздуха из общей массы волокнистых частиц содержание волокон хризотила не превышало 5,5%. Остальные волокнистые частицы (94,5%) были представлены искусственными минеральными волокнами, а также волокнами животного и растительного происхождения. Амфиболовых асбестов и, в частности, тремолит-асбеста ни в одной из изученных проб не найдено.
Сезонные перепады температуры, характерные для резко континентального климата Уральского региона, не влияют на усиление эмиссии волокон хризотила из хризотилцементной кровли в атмосферный воздух. Загрязнение атмосферного воздуха агрессивными газами также не оказывает значимого влияния на процессы эмиссии волокон хризотила. Концентрации волокон хризотила в атмосферном воздухе этих городов несколько выше, чем в их пригородах, что, по-видимому, обусловлено более интенсивным движением автотранспорта и широким применением других асбестсодержащих материалов (табл. 2).
Таким образом, в ходе многолетних комплексных исследований установлено, что хризотилцементные кровельные материалы не являются значимыми источниками загрязнения атмосферного воздуха. Кроме того, хризотилцементная кровля защищает жилье от солнечной радиации, электромагнитного излучения, шума ветра и дождя. Следовательно, хризотилцементные кровельные материалы — экологически безопасны и могут быть широко использованы в «зеленом» строительстве.
| Автор: С. В. Кашанский Дата: 06.12.2010 Журнал Стройпрофиль 8-10 Рубрика: экология Внимание: Публикация является архивной и на текущий момент может быть не достоверной. |  |