„Plus“ ili „minus“ za zaštitu životne sredine?

„Oni u ekološkom smislu nisu razumni, oni su upitni zbog njihovih sirovinskih sastava ili načina proizvodnje“ itd. – ovo su najčešće predrasude vezane za termoizolacione materijale na bazi polistirena.  Ovim predrasudama se na drugoj strani suprotstavljaju masivne uštede fosilnih goriva (energije) kao i štetnih emisija gasova. Šta naposlijetku ostaje kao rezime – „plus“ ili „minus“ za životnu sredinu? Kako bismo dali odgovor na ovo pitanje, pozabavili smo se detaljno popularnom termoizolacijom.

Neki potrošači i korisnici izolacije od polistirena su u međuvremenu postali nesigurni, zbunjeni. Postoje, naime, novinski izvještaji koji materijal koji se proizvodi od fosilnih goriva predstavljaju u jednom lošem svijetlu. Ispostaviće se da to čine potpuno neopravdano. Tačno je da ekspandirani polistiren (EPS) i ekstrudirani polistiren (XPS) nastaju korištenjem nafte, jednim energetskim izvorom koji nije neobnovljiv, ali se zaobilaze nepobitne činjenice, tj. pozitivne karakteristike ovog termoizolacionog materijala vezane za održivost i zaštitu životne sredine.

Čak i građevinski bilozi priznaju danas popularnom termoizolacionom materijalu polistirenu njegovu ekološku dimenziju. U cijelini, kada se sve uzme u obzir, ekološke prednosti materijala odnose prevagu – visok nivo uštede energije i snažna redukcija emisije CO2, kao i emisije ostalih štetnih i opasnih materija koja se postiže primjenom termoizolacije od polistirena. A posmatramo li pojedinačno svaki aspekt primjene EPS-a i XPS-a, tek onda ćemo se uvjeriti u pozitivne rezultate testa održivosti.

Kad je jedan termoizolacioni materijal ekološki?

Koji faktori igraju ulogu kada je riječ o ekološkoj dimenziji jednog građevinskog materijala? Za jednu takvu procjenu se istražuju sljedeći parametri – kao prvo nivo resursa i energije neophodan za proizvodnju, kao drugo ušteda energije tokom faze korištenja i posebno redukcija emisije CO2 i ostalih štetnih gasova, a kao treće mogućnosti reciklaže materijala i upotebe energije iz tog procesa.

2% nafte, 98% vazduha

Sirova nafta je kao prva u fokusu. Ekspandirani polistiren (EPS) tj. stiropor jeste naftni derviat, materijal koji nastaje korištenjem nafte, ali zahtijeva vrlo mali procenat ovog vrednog energetskog resursa: Stiropor se u procentu od čak 98% sastoji od „čistog“ vazduha! U odnosu na finalni proizvod je primenjena količina sirovine, sa samo 2% volumena, izuzetno niska.

A sad još jedna slikovitija brojka: Samo 0,1%, odnosno tek jedan hiljaditi dio svjetske potrošnje nafte se koristi za proizvodnju stiropora! Poređenja radi, oko 60% potrošnje nafte u svijetu „odlazi“ u svrhu obavljanja saobraćaja. Proizvodnja stiropora predstavlja i jedan veoma inteligentan način upotrebe sirovine – ima mnogo više smisla investirati sirovu naftu u proizvodnju termoizolacije, nego li u energiju zagrijavanja i paljenja. Pored toga, danas proizvedeni stiropor može se kasnije, nakon njegove upotrebe kao termoizolacija, ponovo upotrijebiti i primjeniti. Međutim, ukoliko naftu zapalite i ona izgori (sagori), onda je ciklus i kružni tok materijala zauvijek izgubljen!

Dakle navodni argument da se pri proizvodnji izolacionih ploča na bazi stiropora nafta troši uzalud, jednostavno ne odgovara istini – šta više, upravo je suprotan slučaj: Nafta se ovdje veoma mudro koristi. Upotreba nafte za proizvodnju termoizolacije se veoma brzo amortizuje, pošto se znatno više nafte ili njenog ekvivalenta na taj način očuva, tj. uštedi.

Superioran u proizvodnji i pri transportu

Izolacioni materijali od obnovljivih materija imaju prednosti kada je u pitanju utrošak resursa. Ukoliko se međutim posmatra utrošak energije u proizvodnji, krajnji rezultat više nije tako jasan i nedvosmislen. Kada se uporede proizvodne energije potrebne za različite izolacione materijale, polistiren se pokazuje nadmoćnim u odnosu na ostale materijale. Za proizvodnju 1 m² sivog, grafitnog stiropora je potrebna energija od blizu 40 MJ, dok je npr. za proizvodnju izolacije od drvenih vlakana potrebna energija od čak 310 MJ. Da biste bolje razumjeli: 3,6 MJ je energija koja odgovara potrošnji električne energije ili grijanja od 1 Kwh. Pritom treba znati da se sa 1 Kwh može čitavih 50h radti za laptopom, a jedna energetski štedljiva sijalica od 12W može punih 83h da sija dok ne potroši energiju 1 Kwh.

Također i kada govorimo o energiji koja se upotrebljava pri transportu, polistiren ima činjenice čvrsto uz sebe. EPS se na primer pijeni – sa čak 98% vazduha u sebi – što znači da se samo jedan mali, neznatni udio sirovine transportuje. Ostale sirovine se u punom obimu kasnije nastalog proizvoda isporučuju u fabriku. 

Uštede u grijanju

Odlučujući faktor se pronalazi u smislu i svrsi same izolacije. Svi izolacioni materijali pri njihovom korištenju na objektima štede višestruko više energije od one energije koja je potrebna za proizvodnju tih materijala.

Značaj iznesene činjenice postaje jasan tek onda kada se zna da zagrijavanje objekata u najvećem broju industrijskih zemalja prouzrokuje 32% energetskih potreba dotične zemlje. Dakle u razvijenim regionima svijeta se najveći dio energije troši na zagrijavanje. Termička izolacija od polistirena je u stanju da značajno umanji te potrebe. Sa svakim 1l sirove nafte koja se upotrebi za proizvodnju termoizolacije od polistirena, uštedi se oko 100 litara prerađene nafte koja bi se potrošila na zagrijavanje objekata. To je jedan impresivan bilans.

„Kada je u pitanju ekološka vrijednost izolacije, jedna stvar je od velikog značaja“, naglašava Franc Roland Jani (Franz Roland Jany) iz austrijskog Udruženja proizvođača termoizolacionih materijala („GDI“) i nastavlja: „To je stručna, ispravna ugradnja. Greške pri izvođenju radova, koje prouzrokuju nastajanje tzv. toplotnih mostova ili loših spojeva sa prozorima mogu u značajnoj mjeri da redukuju efekat uštede energije, a na taj način i da „ponište“ proklamovani ekološki cilj“, kaže ovaj stručnjak.

Potrošnja energije se brzo povrati

„Siva energija“ – tako se naziva ona količina energije, koja je neophodna za proizvodnju, transport, skladištenje i reciklažu jednog proizvoda. Saberu li se sve ove vrijednosti i uporede li se sa energijom koja se uštedjela kada je u pitanju zagrijavanje objekta, dolazimo do mogućnosti obračunavanja kada je jedna izolacija amortizovana u ekološkom smislu.

Rezultat za polistiren je i ovde izvanredan. Nakon njegovog korištenja u periodu kraćem od godinu dana su energetska potrošnja i emisija pogonskih gasova pri proizvodnji ekološki amortivoani kroz efekte uštede energije. Sve postaje slikovitije na primjeru jedne stambene kuće građene u 70-im godinama prošlog vijeka: Nakon termičke sanacije kuće, cjelokupna utrošena energija za proizvodnju termoizolacionog materijala se „povratila“ u periodu eksploatacije tako izolovane kuće od dva do četiri mjeseca. „Ne postoji mjera u energetskom sektoru koja iskazuje bolji bilans nego li investicija energije u termoizolaciju“, tvrdi Banjamin Krik (Benjamin Krick) iz njemačkog „Passivhaus Institut“ (riječ je o institutu čije je glavno težište rada promocija gradnje pasivnih objekata).

Dugotrajno i dugoročno stabilno

Dug životni vijek termoizolacije je veoma bitan. Kada je termoizolacija jednom ugrađena, ona praktično traje koliko i objekat na kojem je ugrađena. Termoizolacione vrijednosti materijala ne slabe vremenom. Kada je polistiren u pitanju, postoje i stručne studije koje dokazuju da se tehničke karakteristike polistirena nakon puno godina nisu pogoršale. To se odnosi i na stabilnost dimenzija propisno ugrađene termoizolacije.

Efektivno izbjegavanje emisije CO2

Krupan i važan događaj se desio 2011. godine, u periodu od 30. novembra do 11. decembra. Tada je pod pokroviteljstvom UN u Parizu održana konferencija posvećena zaštiti klime i životne sredine, kao nastavak tzv. „Kjoto-protokola“ iz 1997. godine, s obzirom da je napravljen nov, usavršen sporazum o klimatskim promjenama. Glavni cilj bio je i ostao uspješno se suprotstaviti efektu „satklene bašte“.

Sve ono što sistemi grijanja emituju, završava direktno u atmosferi i pridružuje se onoj masi gasova koja, visoko pozicionirana iznad naših glava, utiče na našu globalnu klimu. Efekat „staklene bašte“ ima višestruke posljedice. On prouzrokuje mega-oluje, katastrofalne šumske požare, proširenje pustinjskih područja, kao i ostale ekstremne vremenske uslove. Sve ove pojave imaju direktnog uticaja na svjetsku privredu – ne samo na poljoprivredu, već i na transport ali i na energetsko snabdijevanje. Najvažniju ulogu u ovom destruktivnom i razornom mehanizmu igra ugljen-dioksid (CO2), jer na njega „otpada“ više od polovine efekta „staklene bašte“.        

Termoizolacioni materijal je onaj koji redukuje emisiju CO2, iz prostog razloga što iz dobro termički izolovanih objekata izlazi manja količina sagorjelog ogrijeva, nego li iz objekata koji su slabije ili čak uopšte nisu termički izolovani. Pritom podsjećamo da termoizolacija štedi i do 200 puta više energije od one koja je potrebna za njeno nastajanje

Poređenje neophodnih proizvodnih energija za različite termoizolacione materijale

Stiropor sivi („grafitni“): 39,84 MJ
Stiropor bijeli: 39,84 MJ
Mineralna pjena: 72,32 MJ
Kamena vuna: 78,00 MJ
Vlakna konoplje: 115,15 MJ
Cigle ispunjene mineralnom vunom: 179,06 MJ
Drvena vlakna: 310,06

Prelazak na pFR

Važan faktor u ekološkom bilansu jedne supstance je njena mogućnost reciklaže. Ona je do sada bila značajno ograničena primjenom sredstva (aditiva) za samogasivost  na bazi HBCD-a, koji je do 2014. godine korišten kod EPS- i XPS-termoizolacije.

Sa novim aditivom na bazi pFR-a, pronađena je adekavatna zamjena za HBCD, kao rezultat dugogodišnjih istraživaja i istog takvog razvoja. Zbog svoje polimerne strukture ovaj altertnativni aditiv nije „biološki dostupan“. To znači da se on ne akumulira u biljkama ili životinjama, a nije ni toksičan, što govori da je riječ o održivom rješenju.

Energetska reciklaža

XPS i EPS se bez problema mogu spaljivati na deponijama, pošto se tim procesom ne stvaraju nikakvi štetni i opasi ostaci. Dimni gasovi koji pritom nastaju odgovaraju onima koji se javljaju pri gorenju drveta, a pepeo je biološki razgradiv. Ukoliko je riječ o starim pločama koje sadrže HBCD, on se pri termičkoj reciklaži uništava bez ostatka, tj. odstranuje iz kružnog toka koji čini životnu sredinu.

Jedan ogled sproveden na deponiji u njemačkom gradu Vircburgu (Würzburg) je pokazao da sagorijevanje termoizolacionih stiropornih ploča ne proizvodi apsolutno nikakve negativne uticaje na životnu sredinu. Pritom je energija koja se zatiče u pločama, kao polaznom materijalu prije procesa sagorijevanja, veoma korisna. Kad dođe do reciklaže ovakvih ploča, sagorijevanjem u moderno građenim deponijama, stvara se istovjetna energija kao kada je riječ o direktnom sagorijevanju nafte.

Jaki argumenti

Kao što smo vidjeli, polistiren se pri svojoj primjeni kao termoizolacioni materijal pokazuje principijelno korisnim za životnu sredinu – od toga da štedi planetarne resurse, preko sopstvene proizvodnje sa malom potrošnjom energije, zatim uštede energije za zagrijavanje i redukcije emisije štetnog CO2, pa sve do reciklaže koja, zahvaljujući novom aditivu, omogućava bez ikakvih poteškoća jedan kontinuirani materijalni ciklus. Zaključak: Na planeti Zemlji se ne proizvodi nijedan drugi vještački materijal koji se pokazuje toliko pozitivnim za životnu sredinu kao što je to slučaj sa polistirenom!