Научная статья на тему 'Грибостойкость некоторых строительных материалов. Сравнительное исследование'

Грибостойкость некоторых строительных материалов. Сравнительное исследование Текст научной статьи по специальности «Нанотехнологии»

CC BY
121
29
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
ГИПСОКАРТОН / ГРИБОСТОЙКОСТЬ / МИКРОМИЦЕТЫ / СТРОЙМАТЕРИАЛЫ / CHAETOMIUM SP. / CHAETOMIUM SP / BUILDING MATERIALS / GYPSUM BOARD / MICROMYCETES / MOULD RESISTANCE

Аннотация научной статьи по нанотехнологиям, автор научной работы — Павлова Ирина Эдуардовна, Маметьева А. А., Чилина Г. А., Степанова А. А.

Исследовали возможность повышения грибостойкости отдельных строительных материалов. Показано, что наименьшей грибостойкостью обладают гипсокартон и гипсоволокнистый лист (ГВЛ). Обработка материалов биоцидами в условиях повышенной влажности эффективна в течение ограниченного времени (112 суток).

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по нанотехнологиям , автор научной работы — Павлова Ирина Эдуардовна, Маметьева А. А., Чилина Г. А., Степанова А. А.

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

FUNGUS-FIRWINESS OF SOME BUILDING MATIRIALS. COMPARATIVE INVESTIGATION

Mould resistance of different building materials have been studied. Possibility of mould resistance increasing with biocide treatment was evaluated. Gypsum boards were most susceptible to mould growth. Standard biocide treatment in conditions of high humidity was effective during restricted period (112 days).

Текст научной работы на тему «Грибостойкость некоторых строительных материалов. Сравнительное исследование»

616.992:001.891.53

ГРИБОСТОЙКОСТЬ

НЕКОТОРЫХ

СТРОИТЕЛЬНЫХ

МАТЕРИАЛОВ.

СРАВНИТЕЛЬНОЕ

ИССЛЕДОВАНИЕ

Павлова И.Э. (н.с.)*, Маметьева А.А. (н.с.), Чилина Г.А. (зав. лаб.), Степанова А.А. (вед.н.с.)

НИИ медицинской микологии им. П.Н. Кашкина Северо-Западного государственного медицинского университета им. И.И. Мечникова, Санкт-Петербург, Россия

© Коллектив авторов, 2011

Исследовали возможность повышения грибостойкости отдельных строительных материалов. Показано, что наименьшей грибостойкостью обладают гипсокартон и гипсоволокнистый лист (ГВЛ). Обработка материалов биоцидами в условиях повышенной влажности эффективна в течение ограниченного времени (112 суток).

Ключевые слова: гипсокартон, грибостойкость, микромице-ты, стройматериалы, Скаеіотіит ер.

FUNGUS-FIRWINESS OF SOME BUILDING MATIRIALS. COMPARATIVE INVESTIGATION

Pavlova I.E. (scientific researcher), Mametyeva A.A. (scientific researcher), Chilina G.A. (head of the laboratory), Stepanova A.A. (leading scientific researcher)

Kashkin Research Institute of Medical Mycology of North-Western State Medical University named after 1.1. Mechnikov, St.Petersburg, Russia

© Collective of authors, 2011

Mould resistance of different building materials have been studied. Possibility of mould resistance increasing with biocide treatment was evaluated. Gypsum boards were most susceptible to mould growth. Standard biocide treatment in conditions of high humidity was effective during restricted period (112 days).

Key words: building materials, Chaetomium sp., gypsum board, micromycetes, mould resistance

* Контактное лицо: Павлова Ирина Эдуардовна Тел.: (812) 303-51-40

ВВЕДЕНИЕ

В последнее время всё большее внимание уделяют появлению биологических повреждений в различных помещениях. Это связано не только с разрушением строительных материалов, но и с возникновением заболеваний, вызываемых, в частности, микроскопическими грибами.

Причинами развития микроскопических грибов на строительных материалах являются: 1) повышенная влажность (протечки, неисправности санитарнотехнического оборудования, нарушения целостности кровли, повреждённая гидроизоляция фундамента, конденсация водяных паров на стенах и оконных рамах); 2) использование негрибостойких строительных материалов. Далеко не всегда уделяют внимание второй причине. В данной статье приведены результаты сравнительного изучения грибостойкости образцов из ряда строительных материалов.

МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ

Использовали образцы строительных материалов: гипсокартон (гипрок), гипсоволокнистый лист (ГВЛ), газобетон, кирпич силикатный, кирпич по-ризованный, деревянные бруски, керамзитобетон, сталь оцинкованную, сталь окрашенную.

Методы исследования различных материалов на грибостойкость изложены в следующих нормативных документах: ГОСТ 9.048-89 [1], МУ 2.1.67497 [2], ГОСТ 9.802-84 [3], ГОСТ 15158-78 [4], ГОСТ 9.801-82 [5], ГОСТ 9.049-91 [6], ГОСТ 28206-89 [7], ГОСТ 9.053 -75 [8], ГОСТ 6659-83 [9], ГОСТ 12.4.15285 [10], РВСН 20-01-2006 [11]. Во всех приведённых документах для определения грибостойкости используют суспензию спор грибов с концентрацией 1 000 000 клеток в 1 мл. Заражённые смешанной суспензией грибов образцы помещают в условия повышенной влажности и инкубируют при 28 °С.

В основе данного исследования применяли методику, указанную в ГОСТ 9.048-89, МУ 2.1.674-97, но при этом использовали другой, модифицированный нами, набор тест-культур грибов, более полно отражающий спектр микромицетов - биодеструкторов стройматериалов, исходя из многочисленных данных, полученных в ходе собственных исследований. Кроме того, инкубировали заражённые образцы в течение более длительного периода времени.

Тест-культуры микромицетов отбирали из Российской коллекции патогенных грибов (РКПГ):

1. F-1249/880-2 - Aspergillus niger

2. F-1247/1094 - Aspergillus flavus

3. F-1287 - Aspergillus versicolor

4. F-1253/8 - Aureobasidium pullulans

5. F-1350 - Penicillium chrysogenum

6. F-1048/IHEM -1164 - Rhizopus oryzae

7. F-976 - Cladosporium herbarum

8. F-1349 - Trichoderma citrinoviride

9. F-1193 - Chaetomium globosum

10. F-1260 - Stachybotrys chartarum

11. F-887/618 - Alternaria alternata

Готовили суспензию спор с концентрацией 1-106 2-106 клеток в 1 мл для каждого гриба отдельно. Концентрацию спор проверяли с помощью камеры Горяева. В качестве контроля суспензию каждого вида засевали на агаризованную среду Сабуро в чашках Петри и инкубировали 7 суток при 28 °С. Оставшиеся суспензии смешивали в равных объёмах и использовали для заражения образцов.

Фрагменты образцов стройматериалов размером 5x5x5 см (в 3 повторностях) очищали от внешних загрязнений. Заражение образцов проводили смешанной суспензией из 11 видов плесневых грибов. После заражения образцы помещали в стеклянные эксикаторы, обеспечивающие подачу воздуха и поддержание постоянной влажности 90%, и выдерживали в течение 42 суток при 28 “С.

РЕЗУЛЬТАТЫ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ

Результаты учитывали на 42 день инкубации. При этом оценку роста грибов на образцах строительных материалов производили по шестибалльной шкале (Он-5) в соответствии с принятыми ГОСТ 9.048-89 характеристиками баллов: 5 баллов присваивается образцу с визуально определяемым развитием грибов на площади более 25% поверхности, а 0 баллов - при отсутствии развития грибов, видимого под микроскопом.

При визуальном осмотре образцов через 42 дня инкубации в некоторых пробах обнаружили признаки роста грибов. На всех пробах газобетона и на 2 пробах силикатного кирпича выявили видимый рост грибов в виде налёта серого цвета. На одной пробе поризованного кирпича наблюдали видимый рост грибов в виде единичных серых точек. Все образцы дерева имели налёт тёмно-серого цвета. Образцы ке-рамзитобетона внешне не изменились.

На деревянных брусках под стереомикроскопом Zeiss SteREO Discovery V 12 отмечали рост микро-мицетов: споры, фрагменты мицелия, конидиальные структуры Aspergillus niger, что соответствовало баллам 2^3 (Рис. 1).

Рис. 1. Очаги роста грибов (А підег, головки) на образце деревянного бруса после инкубации 42 дня. Увеличение 100 х. Фото Боса ка И.А.

На всех пробах газобетона, на 2 пробах силикатного кирпича, на 2 пробах поризованного кирпича обнаружили единичные признаки роста микроми-цетов: споры и небольшое количество фрагментов мицелия.

В одном образце керамзитобетона с помощью стереомикроскопа выявили рост микромицетов, что соответствовало баллу 1 (Рис. 2). На двух других образцах роста микромицетов не наблюдали.

Рис. 2. Единичная нить мицелия микроскопического гриба на образце керамзитобетона после срока инкубации 42 дня. Увеличение 100 х. Фото Босака И.А.

При исследовании грибостойкости оцинкованной стали установили, что она обладает более высокой грибостойкостью, чем окрашенная сталь.

Строительные материалы, по результатам исследования, в порядке возрастания грибостойкости можно расположить следующим образом (Рис. 3):

1. Гипрок и ГВЛ (гипсоволокнистый лист); 2. Деревянный брус; 3. Кирпич поризованный; 4. Газобетон;

5. Керамзитобетон; 6. Сталь оцинкованная; 7. Сталь окрашенная.

Рис. 3. Оценка грибостойкости материалов

По результатам исследования самыми негрибостойкими материалами оказались ГВЛ и гипрок -

5 баллов (Рис. 4).

Э I» F Щ Ц - Г лын I 1И о р 11

Гипсокартон

Рис, 4. Образцы ГВЛ и гипсокартона после 1 месяца инкубации. Рост микромицетов в виде точек и налетов темного цвета. Фото Босака И.А.

После инкубирования на ГВЛ и гипсокартоне видны пятна тёмного цвета и налёт, при этом основным микромицетом - биодеструктором являлся Скае-1отшт яр. - целлюлолитический гриб, способный вырабатывать микотоксины (хетоглобозины А и С) и вызывать у людей инвазивные микозы, микоаллер-гозы и микотоксикозы [12]. Гриб включён в IV группу патогенности микроорганизмов [13]. На рисунках 5 и

6 приведены микрофотографии плодовых тел и спор СкаеЬотшт ярр., выросшего на ГВЛ, полученные с помощью сканирующего электронного микроскопа.

Рис. 6. Споры гриба из рода Chaetomium на ГВЛ

В рамках данного исследования были предприняты попытки повысить грибостойкость ГВЛ и ги-прока. Чистые фрагменты этих стройматериалов (без биоповреждений) поверхностно обрабатывали биоцидом «Neomid bio ремонт». Через 112 дней инкубации обработка оказалась неэффективной - все образцы были покрыты ростом микромицетов, который виден невооружённым глазом (Рис. 7).

Рис. 5. Перитеции гриба из рода Chaetomium на ГВЛ

ПРОБЛЕМЫ МЕДИЦИНСКОЙ МИКОЛОГИИ. 2011. Т. 13. №4

Сплошной рост грибов

ют свойство грибостойкости, которое сохраняется в течение 10 месяцев в условиях повышенной влажности (Рис. 8).

Рис. 7. Образцы ГВЛ после обработки биоцидом через 112 дней инкубации

Установили, что при закреплении биоцидной обработки новых ГВЛ средством гидроксиэтерифици-рованные кустовые остатки силоксанов - ГЭКОС (кремний органическое соединение) они приобрета-

ГВЛ без обработки Обработанные биоцидами ГВЛ с последующим (рост грибов в виде нанесением средства «ГЭКОС» (отсутствие темного налета) роста)

Рис. 8. Грибостойкость обработанных и необработанных образцов ГВЛ

ВЫВОДЫ

1. Строительные материалы различаются по грибостойкости. Самые негрибостойкие из изученных материалов - гипрок и ГВЛ. Наиболее устойчивыми к воздействию плесневых грибов оказались образцы из керамзитобетона и стали оцинкованной.

2. Свойство грибостойкости необходимо учитывать при разработке нормативных документов на стройматериалы.

ЛИТЕРАТУРА

1.

ГОСТ 9.048-89. Изделия технические. Методы лабораторных испытаний на стойкость к воздействию плесневых грибов.

2. МУ2.1.674-97. Санитарно-гигиеническая оценка стройматериалов о добавлением промотходов.

3. ГОСТ 9.802-84. Ткани и изделия из натуральных, искусственных, синтетических волокон и их смесей. Метод испытания на грибостойкость.

4. ГОСТ 15158-78. Бумага и картон с защитной обработкой для упаковывания продукции и изготовления деталей технических изделий для районов с тропическим климатом.

5. ГОСТ 9.801-82. Бумага. Методы определения грибостойкости.

6. ГОСТ 9.049-91. Материалы полимерные и их компоненты. Методы лабораторных испытаний на стойкость к во&-действию плесневых грибов.

7. ГОСТ28206-89. Испытания. Испытание ] и руководство: грибостойкость.

8. ГОСТ 9.053 -75. Материалы неметаллические и изделия с их применением. Метод испытания на микробиологическую стойкость в природных условиях в атмосфере.

9. ГОСТ6659-83. Картон обивочный водостойкий.

10. ГОСТ 12.4.152-85. Кожа искусственная. Методы определения грибостойкости.

11. РВСН 20-01-2006 СПб. Защита строительных конструкций, зданий и Сооружений от агрессивных химических и биологических воздействий окружающей среды.

12. Саттон Д., Фотергилл А., Ринальди М. Определитель патогенных и условно-патогенных грибов. - М.: Мир. -2001. - 468 с.

13. Санитарно-эпидемиологические правила СП 1.3.2322-08, Приложение № 1, утверждённые Постановлением Главного государственного санитарного врача Российской Федерации от 28 января 2008 г. № 4.

Поступила в редакцию журнала 22.11.2011

Рецензент: И.А. Босак

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.