„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 naposletku 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 izveštaji koji materijal koji se proizvodi od fosilnih goriva predstavljaju u jednom lošem svetlu. Ispostaviće se da to čine potpuno neopravdano. Tačno je da ekspandirani polistiren (EPS) i ekstrudirani polistiren (XPS) nastaju korišćenjem nafte, jednim energetskim izvorom koji ne neobnovljiv, ali se prenebregavaju 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 celini, 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 primenom termoizolacije od polistirena. A posmatramo li pojedinačno svaki aspekt primene EPS-a i XPS-a, tek onda ćemo se uveriti u pozitivne rezultate testa održivosti.

Kad je jedan termoizolacioni materijal ekološki?

Koji faktori igraju ulogu kada je reč o ekološkoj dimenziji jednog građevinskog materijala? Za jednu takvu procenu se istražuju sledeći parametri – kao prvo nivo resursa i energije neophodan za proizvodnju, kao drugo ušteda energije tokom faze korišćenja 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 korišćenjem nafte, ali zahteva 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 deo svetske potrošnje nafte se koristi za proizvodnju stiropora! Poređenja fradi, oko 60% potrošnje nafte u svetu  „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 zagrevanja i paljenja. Pored toga, danas proizvedeni stiropor može se kasnije, nakon njegove upotrebe kao termoizolacija, ponovo upotrebiti i primeniti. Međutim, ukoliko naftu zapalite i ona izgori (sagori), onda je ciklus i kružni tok materijala zauvek izgubljen!

Dakle navodni argument da se pri proizvodnji stiropornih izolacionih ploča nafta troši uzalud jednostavno ne odgovara istini – šta više, upravo je suprotan slučaj: Nafta se ovde 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 razumeli: 3,6 MJ je energija koja odgovara potrošnji električne energije ili grejanja 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.

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

Uštede u grejanju

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

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

„Kada je u pitanju ekološka vrednost 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 meri 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 vrednosti i uporede li se sa energijom koja se uštedela kada je u pitanju zagrevanje objekta, dolazimo do mogućnosti obračunavanja kada je jedna izolacija amortizovana u ekološkom smislu.

Rezultat za polistiren je i ovde izvanredan. Nakon njegovog korišćenja 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 primeru jedne stambene kuće građene u 70-im godinama prošlog veka: Nakon termičke sanacije kuće, celokupna utrošena energija za proizvodnju termoizolacionog materijala se „povratila“ u periodu eksploatacije tako izolovane kuće od dva do četiri meseca. „Ne postoji mera u energetskom sektoru koja iskazuje bolji bilans nego li investicija energije u termoizolaciju“, tvrdi Banjamin Krik (Benjamin Krick) iz nemačkog „Passivhaus Institut“ (reč je o institutu čije je glavno težište rada promocija gradnje pasivnih objekata).

Dugotrajno i dugoročno stabilno

Dug životni vek termoizolacije je veoma bitan. Kada je termoizolacija jednom ugrađena, ona praktično traje koliko i objekat na kojem je ugrađena. Termoizolacione vrednosti 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 izbegavanje 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 promenama. Glavni cilj bio je i ostao uspešno se suprotstaviti efektu „satklene bašte“.

Sve ono što sistemi grejanja 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 posledice. On prouzrokuje mega-oluje, katastrofalne šumske požare, proširenje pustinjskih područja, kao i ostale ekstremne vremenske uslove. Sve ove pojave imaju direktnog uticaja na svetsku privredu – ne samo na poljoprivredu, već i na transport ali i na energetsko snabdevanje. 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 sagorelog ogreva, nego li iz objekata koji su slabije ili čak uopšte nisu termički izolovani. Pritom podsećamo 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 beli: 39,84 MJ
Mineralna pena: 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 primenom sredstva (aditiva) za samogasivost  na bazi HBCD-a, koji je do 2014. godine korišćen kod EPS- i XPS-termoizolacije.

Sa novim aditivom na bazi pFR-a, pronađena je adekavatna zamena 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 reč o održivom rešenju.

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 reč 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 nemačkom gradu Vircburgu (Würzburg) je pokazao da sagorevanje termoizolacionih stiropornih ploča ne proizvodi apsolutno nikakve negativne uticaje na životnu sredinu. Pritom je energija koja se zatiče u pločama, kao polaznom materijalu pre procesa sagorevanja, veoma korisna. Kad dođe do reciklaže ovakvih ploča, sagorevanjem u moderno građenim deponijama, stvara se istovetna energija kao kada je reč o direktnom sagorevanju nafte.

Jaki argumenti

Kao što smo videli, polistiren se pri svojoj primeni 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 zagrevanje 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 veštački materijal koji se pokazuje toliko pozitivnim za životnu sredinu kao što je to slučaj sa polistirenom!