LibRar.Org.Ua — Бібліотека українських авторефератів

Загрузка...

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

пожарной безопасности МЧС Украины, Киев - 2006.

Диссертационная работа посвящена решению актуальной научно - технической задачи снижения пожарной опасности объектов путем внедрения материалов из древесины умеренной горючести, трудновоспламеняемости, не распространяющей пламя по поверхности, внедрение результатов в практику.

Теоретически доказано и экспериментально определено влияние составных частей пропиточной смеси на эффективность огнебиозащиты. Проведен расчет критической толщины слоя образующегося кокса, скорости выгорания материалов и оценивание изменения интенсивности теплового потока на материалы при наличии огнезащитных веществ, которое позволяет спрогнозировать влияние пропиточной смеси на динамику горения материалов из древесины, а также на эффективность огнезащиты.

Исследованы продукты термодеструкции необработанных и обработанных образцов древесины. С помощью газовой хроматографии установлено, что при термодеструкции огнебиозащищенных материалов уменьшается количество горючих газов: метан отсутствует, количество водорода уменьшается в 4 раза, оксида углерода - в 3-3,5 раза, а количество азота увеличивается более чем на 80 %.

Экспериментально установлена низкая потеря массы для огнезащищенной древесины (ДСА-2 - 8,0 %; БС-13 - 9,3 %) и индекс распространения пламени равен 0 и 9,8, соответственно для ДСА-2 и БС-13 по сравнению с древесиной без огнезащиты.

Показано, что применение гидрофобизирующей смеси "Силол-АР" улучшает огнезащитную эффективность древесины, обработанного смесью ДСА-2 (при условии поглощения массы сухих солей - 46,9 кг/м3) на 10 %, а при обработке меньшим количеством антипиренов (при условии поглощения массы сухих солей - 29,6 кг/м3) - обеспечивает І группу огнезащитной эффективности.

Определено, что во время действия теплового потока с критической поверхностной плотностью 20 квт/м2 происходило загорание необработанных образцов древесины, загорание огнезащищенных образцов древесины при значении поверхностной плотности теплового потока 35 квт/м2 на протяжении 900 секунд не происходило. Установлено, что огнебиозащищенные образцы древесины относятся к трудновоспламеняемым материалам с нулевым индексом распространения пламени и умеренной токсичности.

Экспериментально определено уменьшение в 15 раз коэффициента дымообразования (Dm, м2/кг) для обработанных образцов дерева и установлен их переход из группы материалов с высокой дымообразующей способностью (для необработанных образцов) к группе материалов с умеренной дымообразующей способностью согласно ГОСТ 12.1.044.

Экспериментально подтверждено, что смесь для поверхностной огнебиозащиты древесины обеспечивает повышение уровня биостойкости (согласно ГОСТ 26603) для обработанных образцов древесины (сравнительно с необработанными) в 19 раз по показателю биоразрушения.

Экспериментально установлено, что применение гидрофобизирующей смеси "Силол-АР" уменьшает поглощение воды огнезащищенной древесиной более чем в 3 раза.

По результатам аналитических и экспериментальных исследований установлено, что смесь пропиточная для поверхностной огнебиозащиты древесины обеспечивает необходимый уровень биоустойчивости, дает возможность получать материалы из древесины с высоким эффектом огнезащиты. Использование таких материалов позволяет снизить риск возникновения и возможность развития пожара на объектах с массовым пребыванием людей, а также увеличить продолжительность эксплуатации конструкций из древесины.

Основные результаты работы использованы при разработке нормативно-технической документации в виде проекта ДСТУ " Вещества огнезащитные водорастворимые для древесины. Общие технические требования и методы испытаний", а также рекомендаций по проведению работ по огнебиозащите деревянных конструкций на объектах с массовым пребыванием людей. В частности, материалы из древесины, которые обработаны огнебиозащитной смесью, используют для изготовления деревянных элементов пассажирских вагонов железнодорожного транспорта, а также для внутреннего обустройства помещений.

Ключевые слова: огнезащищенная древесина, эффективность огнебиозащиты древесины, огнезащитная смесь, горючие, трудногорючие материалы из древесины, газовая хроматография.


ABSTRACT

Sokolenko K.I. Increasing of efficiency of fire protection of objects using wood protected from fire. – A manuscript.

A dissertation for competition of the scientific degree of Candidate of Sciences (Engineering) by the specialty of 21.06.02 – "fire safety". The Ukrainian Fire Safety Research Institute of the MES of Ukraine, Kyiv – 2006.

The dissertation work contains a new solution of an actual scientific and technical problem namely decreasing fire danger of objects by way of introduction of a materials made of wood that have moderate combustibility and hard flammability. Those materials do not spread flame by surface, and have moderate smoke-forming ability, and combustion products of them are reasonably dangerous. Decreasing of amount of combustible gases in the mixtures of volatile derivatives of thermal destruction of samples of wood protected from fire and biological deterioration has been determined experimentally. Calculation of burning speed of materials and estimation of influence of heat flow upon wood in the presence of fire protective substances have been carried out.

Deceleration of salting-out of fire retardants from wood due to effect of polymer film as well as diminishment of water absorption due to influence of water-repellent protective mixture have been revealed and researched experimentally.

The main results of the work have been used in development of draft DSTU and recommendations as to protection of wood from fire and biological deterioration at objects with mass presence of men. Namely, wood worked with a mixture of ammonium sulfates and phosphates fire retardants and "Hembar" antiseptic with following covering with "Silol-AR" polymer water-repellent composition is used in manufacturing of wooden elements of passenger cars of railway transport as well as in internal finishing of rooms.

Key words: wood protected from fire, efficiency of protection of wood from fire and biological deterioration, fire protective mixture, combustible, hardly combustible materials made of wood, gas chromatograph