Nejnavštěvovanější odborný web
pro stavebnictví a technická zařízení budov

Environmentální a zdravotní aspekty EPS izolací

Recenzovaný

Rok 2013 byl v EU vyhlášen rokem ovzduší. Ke zlepšení jeho stavu přispívají i výrobci plastů, včetně EPS pro izolace budov. Jsou popsány přístupy k řešení environmentálních a zdravotních problémů aplikací EPS.

1 Úvod

Možná není veřejnost dostatečně informována, že eurokomisař pro environmentální záležitosti p. Janez Potočnik vyhlásil rok 2013 evropským rokem ovzduší [1]. Důvodem je skutečnost, že 33 % respiračních a kardiovaskulárních nemocí je způsobeno nevyhovujícím ovzduším. Z tohoto důvodu umřelo v roce 2010 předčasně 420 tis. obyvatel EU. Smutný rekord drží Londýn, kde v prosinci 1952 zemřelo během týdenní smogové epizody 12 tis. obyvatel.

I když došlo od roku 1990 v EU ke snížení některých polutantů v ovzduší, oxidu dusíku o 39 %, oxidu síry o 78 % a těžkých kovů o 60–90 %, je stav ovzduší stále nevyhovující. Podle průzkumů si 72 % občanů myslí, že politici dělají málo, 64 % vytýká málo aktivit výrobcům energií a 61 % zastává názor, že vlastníci a nájemci nemovitostí musí zlepšit své chování. K řešení nahromaděných problémů připravuje EK a EP dvě nová nařízení, zejména pro oblast dopravy a průmyslu s výhledem řešení do roku 2020.

V květnu letošního roku překročila průměrná denní koncentrace světových emisí CO₂ v ovzduší 400 ppm, což je o 120 ppm více než v předindustriálním období a vůbec nejvyšší koncentrace za 3 mil. let. V současné době probíhá v rámci EU veřejná diskuse o parametrech cílové hodnoty emisí CO₂ pro rok 2030. Jedná se o materiál: „Green Paper – A 2030 framework for climate and energy policies“ (www.europa.eu/energy/consultations/20130702).

Izolační materiály mají unikátní vlastnosti, neboť umožňují výrazně snížit energetickou spotřebu budov a tím nepřímo i exhalace do ovzduší. Při jejich výrobě však musí být dodrženy principy udržitelnosti. Aplikace, včetně řešení po skončení životnosti, musí splňovat taktéž charakter udržitelnosti. U zateplených budov hraje důležitou roli kvalita vnitřního prostředí, neboť také ta ovlivňuje zdraví člověka.

2 Přístup výrobců primárních plastů

Dynamický růst výroby, zpracování a aplikací plastů je nutně podpořen aktivitami v oblasti bezpečnosti a zdraví občanů v celém řetězci. Asociace výrobců plastů Plastics Europe byla první evropskou průmyslovou organizací, která shromáždila environmentální data o výrobě od svých členů a publikovala je v roce 1993 jako ECO – profiles. V současné době je volně na webových stránkách k dispozici více než 70 ekologických profilů monomerů a z nich vyrobených plastů [2,15].

3 EPS izolace

EUMEPS – střechová evropská organizace národních asociací zpracovatelů EPS, jejímž členem je Sdružení EPS ČR od roku 2001, realizovala projekty pro EPD pro 3 typy izolačních desek v Německu [3] a následně pro výrobce z několika zemí [4].

Ve stručnosti lze konstatovat, že všechny chemikálie v EPS podléhají Nařízení EU č. 1970/2006 „REACH“ [5] a jako takové jsou v současné době v procesu autorizace. Týká se především styren monomeru, retardéru hoření, pentanu a dalších přísad. V této souvislosti stojí za zmínku, že styren je přírodní produkt, když byl vydestilován v roce 1839 z pryskyřice borovice berlínským lékárníkem Simonem. K první průmyslové výrobě styrenu došlo u IG Farben v roce 1930.

V současné době se vyrábí, ve světě 28 mil. tun styrenu a 19 % se spotřebovává na EPS [6]. V Evropě je v provozu 22 výrobních jednotek styrenu, který je následně zpracováván na 247 výrobních jednotkách na polymery a dalších 17 500 firem se zabývá zpracováním těchto polymerů, mimo jiné na EPS izolační desky.

V tomto odvětví se investovalo hodně do mnohaletého sledování zdravotního stavu pracovníků ve výrobních jednotkách, které vyrábějí nebo používají styren. Dlouhodobé studie, které zahrnuly 55 000 pracovníků z EU a USA v období 60 let neuvádějí žádné významné zdravotní riziko dané použitím styrenu. Taktéž karcinogenita nebyla prokázána. Tento závěr potvrdila i nejnovější studie z USA, rozšířená o dalších 11 000 pracovníků, publikovaná začátkem února 2013 [7].

Dalšími složkami EPS je pentan a retardér hoření – hexabromcyklododekan (HBCD). Zatímco pentan je taktéž přírodního původu (tvoří se i v zažívacím traktu zvířat), je HBCD vyráběn synteticky z přírodního bromu, těženého u Mrtvého moře. Podíl pentanu spotřebovaného na EPS je kolem 21 % (zbytek v benzínech). Emise pentanu při výrobě EPS a jeho zpracování nepředstavuje žádné zdravotní riziko a produkt nepoškozuje ozonovou vrstvu, neboť se rychle rozkládá na oxid uhličitý a vodu. Retardér HBCD byl v rámci REACH zařazen pro svoji údajnou persistentnost do přednostní autorizace, která by měla být ukončena k 21. 8. 2015. Výrobci EPS v rámci Plastics Europe, kteří s produktem bezprostředně manipulují, přijali opaření k minimalizaci úniků odpadů do ovzduší a odpadních vod a hledají možnost náhrady. To se daří a vloni začaly testovací zkoušky s jiným retardérem. Bude se zvažovat omezení používání HBCD na přechodnou dobu pro stavebnictví a nutno řešit i problém odpadů.

Na zasedání výrobu OSN ohledně Stockholmské úmluvy o persistentních látkách v květnu letošního roku v Ženevě bylo navrženo zařadit HBCD mezi persistentní látky v Annexu I, s tím, že pro aplikace EPS a XPS ve stavebnictví bude uplatněno další 5leté povolení pro užívání HBCD.

Do kategorie ochrany občanů v zateplených domech patří i předpis o těkavých organických látkách (VOC) u izolačních výrobků z Francie [8]. Je známo, že v této zemi se zateplovalo převážně v interiérech (vnitřním zateplením), systém ETICS se více rozvíjí až v posledních letech. Francouzský předpis o VOC nařizuje od 1. ledna 2012 povinné označování izolačních výrobků [15].

Pro nejpřísnější kategorii výrobků je předepsaná max. hodnota TVOC – těkavých látek C6 – C16 jako toluenový extrakt ve výši 1000 mikrogramů na m³. EPS deska o objemové hmotnosti 16,6 kg/m³ obsahuje méně než 50 mikrogramů na m³ těchto látek, tj. 20× méně než je požadováno.

Environmentální parametry EPS izolačních desek byly zpracovány v rámci EUMEPS s využitím výrobních dat z 24 zpracovatelských závodů v EU, včetně Polyform Podolínec a jsou k dispozici na www.epscr.cz a s komentářem pak v časopisu Tepelná ochrana budov [4].

4 Zateplené budovy

Izolace a zateplování budov mají největší vliv na růst spotřeby EPS ve světě. V roce 2011 bylo zpracováno 5,5 mil. tun EPS s předpokládaným průměrným růstem 5 % [8]. V loňském roce se Evropa potýkala s krizí i v oblasti izolací budov, když došlo k poklesu spotřeby EPS o 4,6 % [9]. Dlouhodobé tendence spotřeby EPS v ČR a SR jsou patrné z obr. č. 1 a 2.

Obr. č. 1 Spotřeba EPS v ČR

Obr. č. 2 Spotřeba EPS v SR

Obr. č. 3 – Podíl izolací na trhu ETICS v Evropě [10]

Největší podíl na spotřebě EPS mají aplikace ETICS. Sdružení EPS ČR se spolupodílelo na organizování konference EUMEPS Master Class ETICS, která se konala 18.-19. 3. 2012 ve Vídni za účasti 122 expertů z Evropy. Z přednášky p. Paskera [10] vyplynulo, že v Evropě bylo dosud realizováno 2 miliardy m² ETICS aplikací. Na těchto aplikacích se podílí v průměru 82,5 % EPS – viz obrázek 3.

Úsilí o používání přírodních izolačních materiálů z kategorie ostatní, může mít nepříjemné dopady [12]. Princ z Walesu si udělal jméno, když pronesl projev ke kontraverzním tématům, která zahrnovala zemědělství, architekturu a životní prostředí. Když princ Charles poprvé navrhl šetřit energií tím, že se použije vlnou tepelně izolovaná střecha, tak se setkal s velikým potleskem, při nejmenším za to, že to bylo chápáno jako cesta jak využít odpad z vlny, který by byl jinak odpadem, avšak zdá se, že jeho názory způsobily potíže všeho druhu, protože to způsobuje zamoření moly. Organizace National Trust toto schéma použila u mnoha svých nemovitostí, ale dnes toho začíná litovat. Nyní se vynakládají veliké částky na strhávání vlny a vykuřování těchto domů.

Dynamický růst výroby, zpracování a aplikací plastů při sanaci budov je doprovázen aktivitami v oblasti bezpečnosti a zdraví občanů v celém řetězci [8, 12]. Doktor JD Healy z irské University College Dublin prokázal vliv zateplení na zimní úmrtnost. Země s vyšším počtem zateplených domů registrují v zimním období menší nárůst úmrtí než země, které se tepelným izolacím věnují v menším měřítku. Nejvíce jsou zasaženi obyvatelé s tzv. palivovou chudobou, tedy ti, kteří nemají odpovídající prostředky na kvalitní energetické zdroje. Rovněž profesor Marmot z oddělení epidemiologie a veřejného zdraví na University College London potvrzuje v práci nazvané „Vliv chladných domácností a palivové chudoby na zdraví“ společenský přínos tepelných izolací. Z výše uvedených studií vyplývá, že:

V zemích s nižší energetickou náročností budov pro bydlení se projevuje podstatně méně tzv. zvýšená zimní úmrtnost (ZZÚ).
ZZÚ je téměř třikrát vyšší v domácnostech patřících mezi 25 % nejchladnějších v porovnání s 25 % nejteplejších.
Okolo 33 % ZZÚ je připisováno respiračním onemocněním.
Okolo 40 % ZZÚ mají na svědomí kardiovaskulární onemocnění.
Chladné domácnosti zvyšují pravděpodobnost méně závažných onemocnění jako je nachlazení nebo chřipka.
Děti do dvou let věku mají 10krát vyšší riziko plicních onemocnění, žijí-li ve vlhkých a špatně větraných domech.
Úmrtnost v zimě je často horší v zemích s mírným klimatem, protože je zde snížená tendence přijímat preventivní opatření proti chladu.

5 Demolice budov a recyklace EPS

Obr. č. 4 – Poloprovozní jednotka na izolaci složek ETICS

Ze zprávy Evropské agentury pro bezpečnost a zdraví pracujících z roku 2009 [12] vyplývá, že každoročně umírá v EU 159 tis. pracovníků na následky chorob z povolání, z toho 74 tis. z důvodu nebezpečných látek. Největším zdravotním problémem ve stavebnictví jsou demolice. V této činnosti se projevuje o 50 % vyšší nemocnost, zejména v důsledku exhalace prachových částic a některých těkavých látek. Z tohoto pohledu se nejeví demolice EPS z ETICS jako nebezpečnou, neboť při ní nevzniká prach. Důležité je však řešit separaci, která umožní recyklaci nebo energetické využití, neboť EU usiluje o zákaz skládkování plastů. V rámci EUMEPS je řešen v Německu za finančního přispění Ministerstva stavebnictví projekt dekonstrukce a vytřídění jednotlivých složek, včetně EPS. Řešitelem je Fraunhofer IVV institut, který informoval [14] o prvních výsledcích z poloprovozní jednotky – viz obr. č. 4.

6 Závěr

Závěrem lze konstatovat, že zateplování budov neškodí, nýbrž napomáhá zlepšení zdravotního stavu občanů. Složky zateplovacích systémů jsou pod trvalou kontrolou vědců, legislativců a asociací.

Literatura

[1] The Parlament Magazine, vydání 364, 4. 3. 2013
[2] www.plasticseurope.org
[3] VÖRÖS, F., EPD pro tři kategorie izolací EPS, Tepelná ochrana budov, 13, 2010, č. 4, s. 17
[4] VÖRÖS, F., Proč sektorové EPD pro EPS izolace, Tepelná ochrana budov, 14, 2011, č. 6, s. 33
[5] VÖRÖS, F., Stavebnictví a nová chemická legislativa, Tepelná ochrana budov, 12, 2009, č. 6, s. 14
[6] VÖRÖS, F., Historie výroby českého styrenu a kompaktních polystyrenů, Plasty a kaučuk, 49, 2012, č. 1–2, s. 7
[7] BALKOA, B., Styrene study finds „no credible evidence“ of carcinogen claim, www.icis.com, 13. 3. 2013
[8] VÖRÖS, F., Aktuální informace z oblasti aplikací plastů ve stavebnictví, Tepelná ochrana budov, 15, 2012, č. 6, s. 47
[9] www.epscr.cz – Tisková zpráva Sdružení EPS ČR, 22. 3. 2013
[10] PASKER, R., WDVS in Europe, konference EUMEPS Master Class ETICS, Vídeň 18.–19. 3. 2013
[11] www.eumeps.org, EUMEPS Zpravodaj, č. 6–7 2012
[12] www.epscr.cz, Zateplení předcházíme respiračním onemocněním, Tisková zpráva Sdružení EPS ČR, 18. 4. 2013
[13] www.osha.europa.eu, Expert forecast on emenging chemical risks related to occupation safety and health.
[14] ALBRECHT, W., Recycling of ETICS Components, konference EUMEPS Master Class ETICS, Vídeň 18.–19. 3. 2
[15] VÖRÖS, F., Zdravotní aspekty zateplených a pasivních budov, www.stavba-tzb-info.cz, 23. 8. 2012

English Synopsis

Environmental and health aspects of EPS insulations

EU declared the year 2013 us year o air. Producers and manufacturers of plastics, including EPS insulation for buildings contribute to improve the quality of the air. It describes approaches to solving envorinmental and health aspects of EPS applications.