Zagrożenia związane ze stosowaniem pianki PUR do izolacji domu

Pianka poliuretanowa (PUR) jest powszechnie stosowanym materiałem izolacyjnym, cenionym za swoje właściwości termiczne. Producenci zachwalają jej skuteczność i niski współczynnik Lambda. Jednakże to o czym nie mówią lub też często zakłamują to fakt że jej zastosowanie wiąże się z wieloma zagrożeniami. Mogą one mieć wpływ na zdrowie ludzi, środowisko naturalne oraz inne aspekty.

Pracownicy wykonujący aplikację muszą stosować odpowiednie środki ochrony osobistej, w tym odzież ochronną i maski chroniące drogi oddechowe. Jednak mimo zabezpieczeń pewne ilości substancji wciąż mogą oddziaływać na osoby aplikujące Piankę PUR. Dzieje się tak na skutek niewłaściwego stosowania odzieży ochronnej, zaniedbań lub też z powodu jej uszkodzeń.

Pewne ilości szkodliwych substancji pomontażowych  mogą się również dostawać do pozostałych pomieszczeń w domu i utrzymywać przez jakiś czas. Oddziałują one na użytkowników do czasu ulotnienia. Sugeruje to że na czas instalacji dociepleń, należałoby raczej opuścić lokum na parę dni dla własnego bezpieczeństwa.

Chociaż większość firm zachwala piankę PUR jako bezpieczną i neutralną po utwardzeniu, to istnieją badania wskazujące że uwalnianie tych substancji może trwać dużo dłużej nawet przez wiele lat. 

Jeśli chodzi o ich trwałość w środowisku, izocyjaniany mogą ulegać rozkładowi w zależności od warunków środowiskowych. Zależy ona od czynników takich jak temperatura, wilgotność oraz obecność innych związków chemicznych. Zazwyczaj w środowisku otwartym ich obecność zmniejsza się stosunkowo szybko. Ulega naturalnym procesom degradacji. W zamkniętych przestrzeniach mogą utrzymywać się jednak dłużej, stanowiąc zagrożenie dla osób przebywających w takich miejscach.

Źródła badań dotyczących uwalniania LZO z pianki PUR:

1. Berkeley Analytical – Wskazuje że istnieją obawy dotyczące potencjalnego narażenia chemicznego.(Berkeley Analytical)​.
   
2. U.S. EPA (Environmental Protection Agency) wskazuje na potrzebę dalszych badań nad czasami utwardzania i emisjami chemikaliów z pianki PUR. EPA podkreśla, że emisje LZO mogą wystąpić podczas i po aplikacji pianki, zwłaszcza jeśli nie jest ona prawidłowo utwardzona. Zaleca się testowanie produktów przy użyciu zwalidowanych metod, aby zapewnić bezpieczeństwo użytkowników i pracowników​ (US EPA)​.
   
3. Iabse Symposium 2020 (Przegląd Budowlany 2019/10) „Badania wykazały, że poliuretanowe pianki izolacyjne mogą być źródłem emisji par opóźniaczy palenia, katalizatorów aminowych, poroforów, składników rozpuszczalników organicznych (węglowodory alifatyczne i aromatyczne, alkohole, glikole), aldehydów, izocyjanianów. Podobne wyniki uzyskano w badaniach amerykańskich [5].”
   

Toksyczność dymu ze spalania pianki i zagrożenie pożarowe.

W trakcie pożaru pianka wydziela niezwykle toksyczne gazy, w tym cyjanowodór (HCN) oraz tlenek węgla (CO). Jak wynika z badań, toksyczność tych gazów jest tak wysoka, że mogą one prowadzić do śmierci w ciągu kilku minut od inhalacji . Strażacy ostrzegają, że aż 80% śmiertelnych ofiar pożarów to ofiary zatrucia dymem, a pianka poliuretanowa znacząco zwiększa ryzyko śmiertelności.

Chociaż nikt z nas nie spodziewa się pożaru to niestety są one codziennością.

W 2023 roku w Polsce odnotowano 99 288 pożarów, z czego 29 735 dotyczyło obiektów mieszkalnych. (S.O.S. dla gospodarki)​​.

Oznacza to że mamy średnio 81 pożarów dziennie na terenie naszego kraju. Chociaż pianka PUR jest słabo palna, to uwalniane przez nią w trakcie pożaru substancje, mogą przeważyć szalę tego czy z pożaru wyjdziemy cali i zdrowi. W zależności od tego czy zostaniemy narażeni na dym z tych substancji, zależy czy po za domem nie stracimy czegoś cenniejszego – naszego zdrowia. Osoby które nawdychały się takich wyziewów czekają bowiem kuracje pulmonologiczne a nawet zgon.

Warto więc rozważyć czy dobrze jest wprowadzać do swojego domu materiały, które mogą spowodować takie zagrożenie. 

Wady wytrzymałościowe i zagrożenia środowiskowe

Promieniowanie UV i trwałość pianki PUR

Pianka poliuretanowa nie jest odporna na promieniowanie UV, co prowadzi do jej degradacji pod wpływem światła słonecznego. Proces ten osłabia strukturę pianki, powodując utratę jej właściwości izolacyjnych i mechaniczną degradację. W wyniku tego pianka traci swoje właściwości termiczne i staje się mniej efektywna jako materiał izolacyjny. Chociaż dobrze zabezpieczona pianka nie powinna być narażona na takie czynniki. Istnieją sytuacje w których może dojść do ekspozycji PUR na promieniowanie słoneczne.

Proces starzenia i wymiana gazów

Chociaż w idealnych warunkach pianka PUR zachowuje stabilność to inaczej sprawy się mają w momencie nagrzewania. Temperatury dachu, do którego przylega pianka, mogą czasem sięgać 70 – 80 stopni Celsjusza. Jak dowodzą przytoczone badania, pianka PUR może radykalnie tracić swoje właściwości w wyniku wysokich temperatur.

Polskie badanie wykonane dla potrzeb izolacji rur ciepłowniczych wykazało na przykład, że już po pierwszych 5 latach wartość izolacyjna pianki spadła o 19% na zasilaniu i 17% na powrocie. Chociaż temperatura na zasilaniu jest zdecydowanie wyższa. Wynosi zazwyczaj około 130-140 stopni C, to temperatura na powrocie wynosi właśnie około 70 – 80 stopni C. Oczywiście nasz dach nie ma temperatury 70 – 80 stopni nieustannie. Daje to jednak pewne pojęcie o realnym wpływie temperatury na starzenie się pianki PUR. Czy więc po 10 latach nagrzewania się zaizolowanej powierzchni, nasza pianka nadal będzie miała zadane parametry? Tego typu badania każą powątpiewać w takie tezy.

Co ciekawe w badaniu porównano piankę pur z wełną skalną, która nie wykazała żadnej degradacji w tym samym czasie. 

Warunki magazynowania i aplikacji

Jakość pianki poliuretanowej w dużej mierze zależy od warunków magazynowania oraz parametrów wytwarzania. Ważne są tu takie czynniki jak ciśnienie w agregacie produkcyjnym, temperatura składników pianki, wilgotność i temperatura podłoża. Nie bez znaczenia są też warunki panujące w pomieszczeniu, w którym wykonywane są prace. Nawet niewielkie odstępstwa od zalecanych parametrów mogą prowadzić do powstania wadliwej pianki. Wpływa to w konsekwencji na jej trwałość i właściwości izolacyjne.

Sami instalatorzy pianki podają że chociaż nie wpływa ona podobno na butwienie elementów drewnianych (co jest tylko częściową prawdą ponieważ sprawdza się głównie w przypadku pianki otwarto komórkowej), to wilgotność tych elementów w trakcie instalacji nie może przekraczać 12% aby to twierdzenie było prawdą.

Przy aplikacji pianki należy również niezwykle uważać aby nie spryskać nią przypadkowej powierzchni. Jest ona trudna do usunięcia i pozostawia widoczne ślady.

Oznacza to że nierozważne magazynowanie, moment nieuwagi, ludzki błąd jak i słabo wyszkolona ekipa budowlana mogą przyczynić się do niskiej jakości izolacji.

Gdy w wykonaniu danej metody instalacyjnej wiele kwestii może pójść źle, oznacza to z dużym prawdopodobieństwem że tak właśnie będzie. 

Problemy z demontażem i utylizacją pianki PUR

W przeciwieństwie do metod wdmuchiwanych gdzie zwykłym odkurzaczem przemysłowym w ciągu kilku godzin możemy usunąć całą izolację nie pozostawiając niemalże śladów jej istnienia, Z pianką PUR czeka nas prawdziwa przeprawa.

Usunięcie pianki PUR z naszego domu po jej instalacji jest dużym wyzwaniem gdyż łączy się ona z elementami konstrukcji. Demontaż jest zarówno trudny jak i niebezpieczny gdyż może prowadzić do uwalniania się szkodliwych substancji i narazić na nie pracowników i domowników. Dodatkowo demontaż jest długotrwały a co za tym idzie kosztowny. W przeciwieństwie do metod wdmuchiwanych wymaga również usunięcia całej osnowy izolacji. 

Pianka PUR NIE wyprzedza znacznie innych metod w:

• szybkości montażu – szybkość jest porównywalna z metodami wdmuchiwanymi
• bezpieczeństwie montażu – jest dużo groźniejsza dla zdrowia i bezpieczeństwa pracowników. Instalacja może narazić na problemy zdrowotne domowników oraz inne organizmy żywe przebywające w pobliżu, bardziej niż jakakolwiek inna metoda dostępna na rynku!
• braku uciążliwości montażu dla domowników – najlepiej by było aby dla własnego bezpieczeństwa domownicy opuścili dom na czas montażu. Warto by było również aby pozostali na wyjeździe na kilka dni do czasu przewietrzenia domu z niebezpiecznych substancji.
• przyjazności dla środowiska i ekologiczności – Zarówno sama produkcja pianki na przemysłową skalę, jej aplikacja jak i utylizacja są procesem groźnym dla środowiska i nieekologicznym. Materiał zawiera w sobie trujące substancje groźne dla życia organizmów żywych, które w różnych warunkach mogą ulegać uwolnieniu do środowiska i oddziaływać na nie. 
• cenie – montaż pianki PUR należy do metod izolacji z górnej półki cenowej. Zachęcamy do zapoznania się z naszym porównaniem cen wszystkich metod izolacji.
• trwałością – chociaż firmy reklamujące piankę PUR zarzekają się że trwałość pianki przekracza długość 50 lat to badania w warunkach praktycznych temu zaprzeczają. W najlepszym wypadku trwałość izolacji jest podobna do innych metod.
• parametrami izolacyjnymi – chociaż pianka niewątpliwie plasuje się w czołówce materiałów o najniższej wartości Lambda, jej wyniki nie są na tyle spektakularne aby uzasadnić wszystkie powyższe wątpliwości. Dodatkowo dwa typy pianki otwarto i zamknięto komórkowa mają różne właściwości o których producenci i instalatorzy jakoś “nie lubią” się rozpisywać: 

Przykładowo:

Pianka zamknięto komórkowa rzeczywiście ma dużo niższy współczynnik Lambda od innych materiałów sięgający nawet 0,024.  Jest jednak jest to wynik który potrafią również osiągnąć wełny skalne. Ponadto pianka tego typu charakteryzuje się dużo większą sztywnością, przez to większą podatnością na pękanie np w wyniku naprężeń belek na poddaszu. Przez to jest ona podatna na dużo szybszą utratę swoich właściwości. 

Pianka otwarto komórkowa ma dobry współczynnik przenikalności wilgoci i elastyczność. Pozwala to izolacji “oddychać” zapobiegając np butwieniu elementów drewnianych i nadmiernej kondensacji wilgoci. Zapobiega też pękaniu. Charakteryzuje się jednak niskim współczynnikiem lambda  0,038 – 0,031, który zasadniczo nie konkuruje w żaden sposób z innymi materiałami izolacyjnymi.

Manipulacją na jaką natkniemy się na licznych stronach instalatorów pianki jest łączenie zalet dla obu tych substancji. Robi się to w taki sposób jakoby były one wspólne dla wszystkich odmian izolacji niezależnie od technologii.

Podsumowanie

Oczywiście wiele jest sprzecznych i radykalnych opinii na temat tego materiału izolacyjnego. Jako firma zajmująca się Izolacjami wdmuchiwanymi zdajemy sobie sprawę że narażamy się tu na atak ze strony firm promujących tego typu rozwiązania. Konflikt interesów z pewnością budzi też wątpliwości ze strony klienta. 

Warto jednak zadać sobie samemu, zdroworozsądkowe pytania… Czy substancja zawierająca w sobie liczne niebezpieczne składniki na prawdę może być w 100% bezpieczna? Faktem jest że istnieje niewiele substancji na świecie, które nie ulegają utlenianiu, a niewątpliwa wrażliwość pianki na czynniki środowiskowe jasno sugeruje że poliuretan nie należy do jednych z nich.

Wybierając metodę izolacji budynku chcemy z pełną świadomością decydować się na taką która stanowi zagrożenie dla instalatorów i organizmów żywych przebywających w pobliżu instalacji?

Czy rzeczywiście chcemy ryzykując własnym zdrowiem i zdrowiem innych mieszkańców naszego domu, sprawdzać czy wątpliwości odnośnie uwalniania się LZO z tej substancji są prawdą? Tym bardziej wiedząc że Pianka PUR jak wiele różnych produktów, które okazały się szkodliwe w przeszłości, są produktem petrochemicznym i podlegają silnej promocji ze strony tego sektora gospodarki.

Nawet jeśli sama pianka PUR po zastygnięciu byłaby substancją neutralną. Nie bez znaczenia  jest fakt że zarówno jej produkcja jak i jej aplikacja są groźne dla środowiska naturalnego jak i osób przebywających w pobliżu.

Należy też pamiętać o licznych problemach związanych z demontażem i utylizacją pianki PUR. W momencie wyburzania, renowacji czy też przebudowy budynku pewne ilości szkodliwych związków zawsze uwolnią się do środowiska. Drobiny materiału z pewnością zanieczyszczą okolice miejsca rozbiórki gdzie będą się rozkładać setki lat oraz stanowić zagrożenie dla zwierząt.

Czy w obliczu mnogości różnorakich materiałów izolacyjnych, które z powodzeniem mogą zastąpić ten surowiec nie warto zastanowić się więc nad wyborem bardziej przyjaznych, bezpiecznych, łatwiejszych w demontażu i bardziej ekologicznych rozwiązań?

To pytanie pozostawiamy do rozpatrzenia naszym czytelnikom.

---

Źródła:

• Berkeley Analytical – VOC Emissions from Spray Polyurethane Foam
• EPA – Potential Chemical Exposures From Spray Polyurethane Foam
• ASTM International – Development of Methods to Characterize Emissions From Spray Polyurethane Foam
• Przegląd Budowlany 2019/10
• Badanie wykonane dla potrzeb izolacji rur ciepłowniczych
• S.O.S. dla gospodarki