Delist.ru

 Влияние средств огнезащиты на пожарную опасность древесины (27.11.2010)

Автор: Корольченко Ольга Николаевна

-метод определения воспламеняемости строительных материалов;

-метод определения групп распространения пламени по поверхности строительных материалов;

-метод определения дымообразующей способности при горении строительных материалов;

-метод определения показателя токсичности продуктов горения строительных материалов;

-метод определения «огнезащитной эффективности» средств огнезащиты.

Научная новизна

Впервые проведено комплексное исследование влияния средств огнезащиты на пожарную опасность сосновой древесины.

Установлено, что определение огнезащитной эффективности средств огнезащиты древесины по методике (ГОСТ 16363-98) не позволяет объективно характеризовать влияние огнезащитных составов на пожарную опасность защищаемой древесины.

Предложен комбинированный способ оценки эффективности средств огнезащиты древесины, заключающийся в определении ряда показателей, характеризующих реакцию огнезащищённой древесины на параметры начальной стадии пожара.

Установлены критические значения тепловых потоков, при которых происходит воспламенение древесины, обработанной огнезащитными составами.

Показано, что эффект огнезащиты при испытаниях на горючесть обработанной древесины проявляется:

в снижении потери массы при горении от 49% до 20%;

в уменьшении времени пламенного горения от 1810 сек. до 115 сек.;

в снижении тепловыделения при горении, выражающегося в уменьшении температуры отходящих газов до 270 0С.

Определены условия получения огнезащищённой древесины, не распространяющей пламя по поверхности.

Установлено влияние огнезащитных составов на дымообразование при горении огнезащищённой древесины и токсичность продуктов горения.

8) Установлен эффект влияния огнезащитных составов на воспламеняемость древесины, который проявляется в более интенсивном обугливании поверхностного слоя, создающего барьер для прогрева нижележащих слоев. В результате обработки изученными огнезащитными композициями деревянных конструкций удалось перевести древесину в группу РП1 (не распространяющих пламя) и РП2 (слабо распространяющих пламя).

9) Установлено подавление процесса дымовыделения при примененной огнезащитной обработке древесины до 50%. Впервые выявлены условия горения огнезащищенной древесины с реализацией максимального выхода газообразных токсичных веществ.

Научно-практическая значимость. Доказано отсутствие корреляции между результатами определения «огнезащитной эффективности» средств огнезащиты древесины и показателями пожарной опасности огнезащищенной древесины: группой горючести, воспламеняемостью, распространением пламени по поверхности, дымообразованием и токсичностью продуктов горения, что делает необходимым определять пожарно-технические характеристики при оценке эффективности огнезащитных составов для древесины.

Определены практические направления в создании наиболее эффективных огнезащитных композиций для древесины, которые должны обладать эффектом вспучивания в условиях пожара.

Разработаны «Рекомендации по огнезащите древесины».

На защиту выносятся:

- результаты экспериментальных исследований по определению пожарно-технических характеристик (группа горючести, воспламеняемость, распространение пламени, дымообразование при горении, токсичность продуктов горения) огнезащитной древесины;

- разработанные направления совершенствования эффективности огнезащитных составов для древесины;

- «Рекомендации по огнезащите древесины».

Апробация. Основные результаты работы доложены:

Т.Г. Бельцова, О.Н. Корольченко «Современные средства и способы огнезащиты деревянных малоэтажных зданий» материалы семинара «Малоэтажное строительство для Подмосковья». – М.: МГСУ, 2006 г.

Т.Г. Бельцова, О.Н. Корольченко материалы ХII Московской международной межвузовской научно-технической конференции студентов, аспирантов и молодых ученых «Подъемно-транспортные, строительные, дорожные, путевые машины и робототехнические комплексы» – М.: МГСУ, 2007 г.

Т.Г. Бельцова, О.Н. Корольченко «Эффективность современных средств огнезащиты древесины» материалы научно-практической конференции «Пожарная безопасность зданий и сооружений – 2008» - М: МГСУ, 2008 г.

6-я Международная специализированная выставка «Пожарная безопасность XXI века»– М.: Эксподизайн, 2008 г.

Т.Г. Бельцова, О.Н. Корольченко «Некоторые пожарно-технические характеристики огнезащищенной древесины: воспламенение, дымообразование при горении и токсичность продуктов горения» / научные труды XII Международной межвузовской научно-практической конференции молодых ученых, докторантов и аспирантов, «Строительство – формирование среды жизнедеятельности» – М.: МГСУ, 2009 г.

Публикации. Основное содержание работы опубликовано в 11 печатных работах, их них 1 – в журнале, определенном Высшей аттестационной комиссией («Вестник МГСУ»).

Объем и структура диссертации. Диссертация содержит 138 страниц компьютерного текста, 19 таблиц, 34 рисунков и состоит из введения, пяти глав, библиографического списка, включающего 107 ссылок и двух приложений.

Краткое содержание работы

Во Введении обоснована актуальность выбранной темы исследования, сформулирована цель диссертационной работы, показана научная новизна, приведены методы исследований, оценена практическая значимость работы, а также приведен краткий обзор структуры диссертации и основные научные достижения, выносимые на защиту.

В первой главе выполнен анализ литературного обзора по влиянию средств огнезащиты на пожарную опасность древесных материалов, в частности рассмотрен механизм горения древесины и возможные механизмы действия огнезащитных составов. Рассмотрены характеристики широко применяемых в строительстве средств огнезащиты, а также требования нормативно-технической документации к средствам огнезащиты и огнезащищённым материалам.

Процесс горения незащищённой древесины определяется закономерностями воспламенения и горения твёрдых органических материалов. Органические вещества составляют основную часть древесины. Главным образом это углеводы (целлюлоза) и ароматические соединения (лигнин).

Горение древесины может быть представлено следующими зонами:

зона без горения – зона прогрева твердой фазы, толщина которой в зависимости от условий теплообмена составляет 3-5 мм;

зона термического разложения – реакционная зона в конденсированной фазе, в которой происходит разложение целлюлозы и лигнина на летучие горючие

загрузка...