Визначення часу запалювання деревної сировини при дії високої температури радіаційної панелі

Автор(и)

DOI:

https://doi.org/10.31548/forest2020.03.008

Анотація

Зниження пожежної небезпеки будівельної деревини є завданням не лише економічним, а має соціальну та екологічну спрямованість. Важливою проблемою забезпечення життєдіяльності та безпечного функціювання об’єктів будівництва є розроблення, з економічної, технологічної та екологічної точок зору, вогнезахисних покриттів для будівельних дерев’яних конструкцій. В будівництві все більш інтенсивно ведеться пошук нових високоефективних засобів вогнезахисту деревини та виробів з неї, який повинен не тільки забезпечувати нормовану вогнестійкість деревини, а також зберігати її експлуатаційні параметри, вирішувати екологічну безпеку і довговічність. Проведеними дослідженнями впливу радіаційної панелі на займання зразка деревини встановлено параметри часу запалювання деревного матеріалу, а оброблення вогнезахисними засобами дає можливість впливати на цей процес. Доведено, що нанесення на поверхню деревини вогнезахисного покриття  створює на поверхні органічного матеріалу шару, який передбачає нагрівання до критичної температури, коли починається інтенсивний розклад матеріалу з виділенням необхідної кількості горючих газів та їх займання. Завдяки цьому стає можливим визначення впливу вогнезахисту та властивостей захисних композицій на процес гальмування швидкості вигорання деревини. Експериментальними дослідженнями підтверджено, що необроблений зразок деревини, під термічною дією радіаційної панелі зайнявся, полум'я поширилося по всій поверхні, що призвело до його згоряння. Застосування вогнезахисного лаку під дією температурного впливу приводить до утворення шару пінококсу та гальмування теплопередачі високотемпературного полум’я до матеріалу і його загорання. Завдяки цьому стало можливим визначення умов зміни параметрів горіння та гальмування при вогнезахисті деревини, шляхом утворення бар'єру для теплопровідності. Таким чином, є підстави стверджувати про можливість спрямованого регулювання процесів вогнезахисту деревини шляхом застосування вогнезахисних покриттів, здатних утворювати на поверхні матеріалу захисний шар, який гальмує швидкість вигорання деревини.

Ключові слова: захисні засоби, займання, оброблення поверхні, швидкість вигорання деревини, ефективність захисту.

Посилання

Carosio, F., Alongi, J. (2016). Ultra-Fast Layer-by-Layer Approach for Depositing Flame Retardant Coatings on Flexible PU Foams within Seconds. In: Аcs applied materials & Interfaces. Elettronico, 8:10, 6315-6319. https://doi.org/10.1021/acsami.6b00598

Churikov, V. A. (2010). Additional chapters of analysis. Fractional Integration and Fractional Differentiation Based on the d-Operator. Tomsk, Russia, 118 [in Russian].

Ciripi, В. К., Wang, Y. C., Rogers, B. (2016). Assessment of the thermal conductivity of intumescent coatings in fire Fire Safety Journal, 81, 74-84.

Erdoǧan, Y. (2016). Production of an insulation material from carpet and boron wastes. Bulletin of the Mineral Research and Exploration, 152, 197-202. https://doi.org/10.19111/bmre.74700

Gaff, M., Kačík F., Gašparík M., Makovická Osvaldová, L., Čekovská, H. (2019). The effect of synthetic and natural fire-retardants on burning and chemical characteristics of thermally modified teak (Tectona grandis L. f.) wood. Construction and Building Materials, 200, 551-558. https://doi.org/10.1016/j.conbuildmat.2018.12.106

Janna, W. S. (2010). Engineering Heat Transfer, Boca Raton, Florida: CRC Press, 692.

Nasir, K. Md., Ramli Sulong, N.H., Johan, M.R., Afifi, A.M. (2018). An investigation into waterborne intumescent coating with different fillers for steel application. Pigment & Resin Technology, 47 (2), 142-153. https://doi.org/10.1108/PRT-09-2016-0089

Rubtsov, N. M., Seplyarskiy, B.S., Alymov, M.I. (2006). Critical phenomena and dimensional effects in autowave waves with exothermic. Saratov, Russia, 338 [in Russian].

Tsapko, А. (2017). Installation of fire fighting efficiency of processed processing solution and coverage. East European Journal Enterprise Technologies, 4/10 (94), 62-68. https://doi.org/10.15587/1729-4061.2018.141030

Tsapko, Yu. V. (2011). Research of kinetic parameters at pyrolysis of wood of fire protection by impregnating means Bulletin of Lviv State University of Life Safety, 19, 163-169 [in Ukrainian].

Tsapko, Yu., Bondarenko, O., Tsapko, A. (2019). Effect of a flame-retardant coating on the burning parameters of wood samples. East European Journal Enterprise Technologies, 2/10 (98), 49-54. https://doi.org/10.15587/1729-4061.2019.163591

Tsapko, Yu. V., Sokolenko, K.I., Hudovych, O.D. (2005) Modeling of the process of formation of a layer of modified coke on the surface of fire-retardant wood, scientific bulletin of NULES, 2 (12), 5-11 [in Ukrainian].

Tsapko, Yu. V., Tsapko, O. Yu. (2019). Influence of high temperature fillers on activation energy of coating for wood protection. Ukrainian journal of forest and wood science, 10 (3), с. 98-105. https://doi.org/10.31548/forest2019.03.098 [in Ukrainian].

Zhao, P., Guo C., Li L. (2018). Flame retardancy and thermal degradation properties of polypropylene/wood flour composite modified with aluminum hypophosphite/melamine cyanurate. Journal of Thermal Analysis and Calorimetry, 135 , 3085 - 3093. https://doi.org/10.1007/s10973-018-7544-9

Завантаження

Опубліковано

2020-09-30

Номер

Том 11 № 3 (2020)

Розділ

ДЕРЕВООБРОБНІ ТА МЕБЛЕВІ ТЕХНОЛОГІЇ

Ліцензія

Стосунки між правовласниками і користувачами регулюються на умовах ліцензії Creative Commons Із Зазначенням Авторства – Некомерційна – Поширення На Тих Самих Умовах 4.0 Міжнародна (CC BY-NC-SA 4.0):https://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0/deed.uk

Автори, які публікуються у цьому журналі, погоджуються з наступними умовами:

  • Автори залишають за собою право на авторство своєї роботи та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії Creative Commons Attribution License, котра дозволяє іншим особам вільно розповсюджувати опубліковану роботу з обов'язковим посиланням на авторів оригінальної роботи та першу публікацію роботи у цьому журналі.
  • Автори мають право укладати самостійні додаткові угоди щодо неексклюзивного розповсюдження роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом (наприклад, розміщувати роботу в електронному сховищі установи або публікувати у складі монографії), за умови збереження посилання на першу публікацію роботи у цьому журналі.
  • Політика журналу дозволяє і заохочує розміщення авторами в мережі Інтернет (наприклад, у сховищах установ або на особистих веб-сайтах) рукопису роботи, як до подання цього рукопису до редакції, так і під час його редакційного опрацювання, оскільки це сприяє виникненню продуктивної наукової дискусії та позитивно позначається на оперативності та динаміці цитування опублікованої роботи (див.The Effect of Open Access).