LibRar.Org.Ua — Бібліотека українських авторефератів

Загрузка...

Головна Легка промисловість → Підвищення ефективності протипожежного захисту об'єктів із застосуванням вогнезахищеної деревини

вогнебіозахисту деревини на об'єктах різного призначення, в тому числі з масовим перебуванням людей.

Ідея роботи полягає в розробленні ефективних вогнезахисних композицій на основі сольового антипірену, полімерного антисептика та полімерної гідрофобізувальної суміші для деревини, яка застосовується на об'єктах різного призначення.

Об'єкт досліджень – процеси займання вогнезахищеної деревини, умови та механізми їх уповільнення; процеси, що відбуваються у вогнезахищеній деревині під час її експлуатації .

Предмет досліджень - вогнезахищена деревина, вогнезахисні просочувальні засоби для деревини та виробів із неї.

Методи дослідження. У роботі використано комплексний метод досліджень, що включає теоретичні дослідження процесу утворення шару коксу на поверхні вогнезахищеної деревини, швидкості вигоряння та тепловиділення під час горіння зразків та динаміки процесу втрати вогнезахисних властивостей деревини в процесі експлуатації; експериментальні методи дослідження механізму вогнезахисної ефективності антипіренів на основі фосфатів та сульфатів амонію та тривалості ефективного захисту деревини від загоряння і біологічного руйнування; числові методи математичного аналізу; фізико-хімічні методи досліджень (хроматографія, оптична спектроскопія та гравіметричний аналіз) та методи лабораторних випробувань (оцінювання реагування матеріалів на дію теплового випромінювання, їх займистість та димоутворення), регламентовані діючими стандартами.

Основні наукові положення, що виносяться на захист, та їх новизна:

1. Теоретично встановлено та експериментально визначено, що за умови вогнезахисту деревини сумішшю фосфатів та сульфатів амонію з полімерним антисептиком "Гембар", під дією теплового потоку, товщина утвореного шару коксу на поверхні деревини зменшується більше, ніж в 1,6 рази з підвищенням ефекту вогнезахисту, масова швидкість вигоряння зменшується в 4,8 разів, а швидкість тепловиділення - в 5,3 рази. Експериментально виявлено вплив компонентів просочувальної суміші фосфатів та сульфатів амонію з полімерним антисептиком "Гембар" на ефективність вогнебіозахисту. Встановлено факт зменшення кількості горючих газів в сумішах летких продуктів термодеструкції вогнезахищених зразків деревини: метану – не виявлено, водню - в 4 рази, оксиду вуглецю - в 3-3,5 разів, разом з тим кількість азоту зросла більше, ніж на 80 %.

2. Теоретично припущено та експериментально визначено, що за умови наявності полімерної плівки антисептика "Гембар" на поверхні зразка уповільнюється процес висолювання антипіренів більше, ніж у 2,3 рази, а застосування полімерної гідрофобізувальної захисної суміші "Сілол АР" зменшує поглинання води вогнезахищеною деревиною більше, ніж у 3,5 рази.

Експериментально встановлено, що застосування гідрофобізувальної суміші "Сілол-АР" покращує вогнезахисну ефективність деревини, обробленої сумішшю ДСА-2 (за умови поглинання маси сухих солей - 46,9 кг/м3) на 10 %, а за умови поглинання маси сухих солей - 29,6 кг/м3 - забезпечується І група вогнезахисної ефективності.

3. Визначено оптимальне співвідношення складу суміші для вогнезахисту та експериментально підтверджено, що залежно від кількості компонентів просочувальної суміші в деревині (антипірену не менше за 60,0 кг/м3, антисептика - 0,778 кг/м3) займисті матеріали з деревини переходять до груп за показниками пожежної небезпеки: помірної горючості, важкозаймистих, які не поширюють полум'я поверхнею, з помірною димоутворювальною здатністю, а за токсичністю продуктів горіння - помірно небезпечними згідно з ДБН В.1.1-7, що дозволяє застосовувати будівельні конструкції з вогнезахищеної деревини на об'єктах різного призначення в тому числі з масовим перебуванням людей.

Наукова новизна отриманих результатів полягає у виявленні особливостей впливу комбінованої дії просочувальної суміші сольового антипірену, полімерного антисептика та полімерної гідрофобізувальної суміші на пожежонебезпечні властивості деревини, а також на ефективність її захисту від біологічного руйнування та обґрунтуванні можливості застосування екологічно безпечних вогнебіозахищених матеріалів з деревини для зниження пожежної небезпеки об'єктів, на яких вони застосовуються.

Практичне значення отриманих результатів полягає в їх використанні під час розроблення та впровадження нормативних документів, які регламентують загальні технічні вимоги до вогнезахисних речовин та виконання робіт з вогнебіозахисту матеріалів, які дозволяють отримувати вироби з деревини з високим ефектом вогнебіозахисту та з помірним ступенем токсичності, покращуючи їхні експлуатаційні показники. Використання таких матеріалів дозволяє знизити ризик виникнення і можливості розвитку пожежі на об'єктах різного призначення, а також збільшити тривалість експлуатації виробів з деревини. Розроблено нормативно-технічну документацію у вигляді проекту ДСТУ, а також рекомендацій з вогнебіозахисту деревини на об'єктах з масовим перебуванням людей.

Реалізація висновків і результатів роботи здійснена шляхом їхнього використання під час виконання робіт для поверхневого вогнебіозахисту деревини, що проводяться ТОВ "Вогнебіозахист", при розробленні проекту ДСТУ та рекомендацій з вогнебіозахисту деревини на об'єктах з масовим перебуванням людей (в театрах, готелях, ресторанах, на залізничному транспорті), а також при вогнезахисті будівельних конструкцій з деревини культових споруд. Зокрема, деревину оброблену вогнебіозахисною сумішшю, використовують для виготовлення дерев'яних елементів пасажирських вагонів залізничного транспорту, а також для внутрішнього облаштування приміщень.

Особистий внесок здобувача: проведено аналіз літературних джерел щодо досліджень вогнезахисту деревини, виконано теоретичний розрахунок товщини утвореного шару коксу на поверхні деревини та швидкості тепловиділення при горінні зразків деревини, експериментально встановлено умови вогнебіозахисту деревини та здійснено лабораторні дослідження з визначення терміну збереження ефективності вогнебіозахисту деревини, визначено оптимальний склад компонентів просочувальної суміші для ефективного захисту деревини.

Апробація результатів дисертації. Основні результати дисертаційних досліджень доповідались на Міжнародній семінар-нараді "Охорона праці та промислова безпека на підприємствах НАК "Нафтогаз України" (м. Ялта, 2004), VІІ Всеукраїнській науково-практичній конференції рятувальників "Пожежна безпека та аварійно-рятувальна справа: стан, проблеми і перспективи" (м. Київ, 2005), науково-практичних заходах у рамках спеціалізованої виставки "Пожежна та техногенна безпека України - 2005" (м. Київ, 2005), ІІІ Міжнародній науково-практичній конференції "Чрезвычайные ситуации: предупреждение и