Технічні методи аудиту пожежної безпеки об'єктів з пожежною навантагою із дерев'яних будівельних конструкцій

Визначення особливої вразливості об'єктів з пожежною навантагою із дерев'яних будівельних конструкцій, оскільки вони здатні займатись від малокалорійних джерел займання. Емпірична формула розрахунку коефіцієнта якості вогнезахисного обробляння деревини.

Рубрика Строительство и архитектура
Вид статья
Язык украинский
Дата добавления 18.05.2020
Размер файла 870,4 K

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Размещено на http://www.allbest.ru/

Український науково-дослідний інститут цивільного захисту

Технічні методи аудиту пожежної безпеки об'єктів з пожежною навантагою із дерев'яних будівельних конструкцій

С.В. Жартовський

Аналіз статистики пожеж, що виникали на теренах колишнього СРСР, свідчить про те, що значна кількість пожеж характеризується тим, що горючими матеріалами є деревина і тканини, особливо на об'єктах з масовим перебуванням людей, де в 70,09 % випадках деревина була основним горючим матеріалом. А кількість загиблих людей у цих випадках становить 92 % від загального числа загиблих людей на пожежах (Baratov, & Molchadskii, 2011). Ця тенденція зберігається, оскільки популярність використання деревини в житловому будівництві, як одного з найбільш екологічно безпечних матеріалів, дедалі зростає. Оскільки невогнеза- хищена деревина є легкозаймистим матеріалом, об'єкти з пожежною навантагою із деревини можуть ставати надзвичайно вразливими в умовах сьогодення, коли значно зросла ймовірність терористичних атак. Тому часто-густо об'єкти з масовим перебуванням людей, конструкції яких виконано із деревини, відносять до критичної інфраструктури, що потребує особливого режиму захисту (PATRIOT ACT, n.d.; Biriukov, & Kondra- tov, 2012; Muresan, & Caceu, 2010; Koncepcia, n.d.; Narodny program, n.d.; UGF-s, 2006; Zakon za upravlenie na krizi, n.d.).

Отже, в сучасних умовах зростає актуальність пожежного аудиту. Зазвичай під пожежним аудитом розуміють незалежну оцінку пожежного ризику, яку проводить експертна організація. Він має достовірно визначити, наскільки об'єкти є безпечними з погляду пожежної безпеки. У високо розвинених (в економічному сенсі) країнах світу пожежний аудит зводиться до документальної перевірки (National Building Code of Canada, 2010; Fire Safety, 2015), оскільки суспільно-економічні важелі давно виховали у суб'єктів господарювання сумлінне ставлення як до належного дотримання протипожежних нормативів, так і до якісного виконання вогнеза- хисних робіт. Україна іще тільки стоїть на шляху гармонізації власних протипожежних нормативів із світовими стандартами, тому залишаються актуальними технічні методи контролю та якості виконання робіт з вогнезахис- ту дерев'яних будівельних конструкцій, і збереження рівня їх вогнезахисту терміну експлуатації.

Тривалий час якість вогнезахисного обробляння на об'єктах контролюють експрес-методом (GOST 3021995, 1995), сутність якого полягає в тому, що з вогнеза- хищеної дерев'яної конструкції знімають зразок поверхневого шару деревини завтовшки до 1 мм. Цей зразок поміщають у полум'я сірника і витримують у ньому впродовж 15 с. Якщо після видалення джерела запалювання зразок не підтримує самостійного горіння та тління, вогнезахисне обробляння вважають якісним (Zhar- tovskyi, et al., 2012).

Відомо декілька намагань удосконалення цього експрес-методу. Наприкінці 80-х років ХХ ст. у ВНДІ- ПО МВС СРСР було розроблено малогабаритний прилад ПМП-1, в якому джерелом займання слугує полум'я газової запальнички (Bazhenov & Naumov, 2007). Але сутність експрес-методу від цього не змінилась, оскільки в ньому також визначають вплив відкритого полум'я, як джерела займання, на поверхню зразка вогнезахище- ної деревини (Zhartovskyi, et al., 2012).

У 1995 р. розглянутий експрес-метод набув стандартизованого статусу і його було введено до складу міждержавного стандарту ГОСТ 30219 "Деревина вогнеза- хищена. Загальні технічні вимоги. Методи випробування. Транспортування і збереження" (GOST 30219-95, 1995). У ньому, зокрема, в п. 5.7, зазначено, що для поверхневих способів просочення якість виконаного вог- незахисту, а також його забезпечення у процесі експлуатації визначається експрес-методом. За наявності суперечливих результатів можуть проводитися випробування за (GOST 16363-98, 1998). Поверхневе вогнезахисне обробляння вважається якісним, а вогнезахищена деревина відповідає ІІ групі, якщо після видалення джерела вогню не менше ніж 90 % проб не будуть підтримувати самостійного горіння і тління ... п. 5.8 Визначення якості вогнезахищеної деревини І групи здійснюють в лабораторних умовах за методами, які встановлені стандартами.

Стосовно наведеної інформації треба зазначити. По- перше, ще не наведено сутності експрес-методу, а вже надають застереження, що за наявності результатів, що суперечать один одному, можуть проводити випробування за (GOST 16363-98, 1998). Із цього абзацу не зрозуміло, що саме і чому може суперечити. По-друге, не логічним є ствердження про те, що вогнезахищена деревина відповідає ІІ групі, якщо після видалення джерела вогню не менше ніж 90 % проб не будуть підтримувати самостійного горіння і тління, оскільки ті самі фі- зико-хімічні явища (властивості) будуть притаманні і вогнезахищеній деревині І групи. По-третє, пункт 5.8 містить посилання на неіснуючі до теперішнього часу стандарти, які б містили методи і методики визначення якості вогнезахищеної деревини І групи.

На теперішній час у Російській Федерації додатково до основного експрес-методу (методу "стружки") в ролі арбітражного використовують лабораторні методи диференціального термічного аналізу (Smirnov, Bulaga & Duderov, 2004), за якими досліджують термічні перетворення у вогнезахищеній деревині в інтервалі температур займання цього матеріалу. Зазначені методи можливо використовувати навіть для ідентифікації вогнеза- хисних засобів, які були використані на об'єкті (Dude- rov & Melkovskii, 2007). Але недоліком цих методів є те, що в них не використовується відкрите полум'я і таким чином не імітується весь комплекс процесів, що впливає на вогнезахищену деревину під час реальних пожеж, і це також суперечить вимогам стандарту (DSTU GOST 15.001, 2009).

Об'єктом цього дослідження є технічні методи контролю якості робіт з вогнезахисту дерев'яних будівельних конструкцій та контролю рівня збереження нормативного ступеня вогнезахисту впродовж їх експлуатації на об'єкті. А предметом - фізико-хімічні властивості незахищеної та вогнезахищеної деревини, які можливо використати для визначення значущого критерію у зазначених методах контролю.

Метою дослідження є встановлення фізико-хіміч- них властивостей незахищеної та вогнезахищеної деревини, які можливо використати для визначення критерію якості робіт з вогнезахисту дерев'яних будівельних конструкцій та контролю рівня збереження нормативного ступеня вогнезахисту цих конструкцій протягом їх експлуатації.

Виклад основного матеріалу дослідження. Потрібно зазначити, що розподіл джерел займання за енергетичною здатністю не завжди доцільний, оскільки тоді з контексту випадає масова характеристика пожежної на- вантаги. Якщо вважати, що полум'я сірника є малокалорійним джерелом займання, то таке ствердження є справедливим для маси навантаги із деревини в декілька кілограмів і більше. Але для описаного вище зразка масою в декілька грамів, таке джерело займання можна вважати висококалорійним, оскільки полум'я сірника за 10-15 с здатне нагріти матеріал до 550 °С і більше. Отже, температурний інтервал від 20 до 550 °С можна використати в ролі випробувального для зразків поверхневого шару вогнезахищеної деревини, оскільки всі значення температур займання цього матеріалу знаходяться в цьому інтервалі. Отже, розглянуті фізико-хі- мічні властивості вогнезахищеної деревини дають підставу вважати зазначений експрес-метод об'єктивним та адекватним для визначення якості вогнезахисного обробляння дерев'яних конструкцій на реальних об'єктах. Основним недоліком цього методу є те, що випробування дають інтегральну характеристику вогнезахище- ної деревини, не проводячи її диференціацію за ефективністю застосованих вогнезахисних засобів (Zhartovskyi, et al., 2012; Zhartovskyi, et al., 2012).

Найкраща ж імітація впливу процесів пожежі на вогнезахищену деревину відтворюється під час визначення температури займання (Andruseiko & Hrytsiuk, 2013; Andruseiko et al., 2013). Для перевірки цього твердження проведено дослідження з визначення температури займання вогнезахищеної деревини різної якості (Dovbbish, Novak & Dyven, 2010). Різні показники ефективності отримували шляхом спеціального регулювання кількості вогнезахищеної речовини, яку вводили в стандартний зразок деревини розміром 150*60*30 мм із застосуванням способів обробляння, які наведено в технічний документації на вогнезахисний засіб та відповідно до вимог (GOST 20022.0-93, 1993). Для кожної вогнезахисної речовини (ВВБЗР), сертифікованої в Україні (ДСА-2М, БС-13, ХМББ, ДМФББ, ФСГ-1М, Не- омид 450-1), готували по 10 зразків, шість з них використовували для визначення показників якості вогнеза- хисту за прискореним методом відповідно до (GOST 16363-98, 1998), а інші чотири зразки - для визначення показника температури займання за п. 4.7 (GOST 12.1.044-89, 1989). В останньому випадку з кожного зразка розміром 150x60x30 мм з верхнього шару деревини зрізали проби завтовшки 1,0±0,1 мм, завдовжки 25,0±0Д мм і завширшки так, щоб вага проби дорівнювала 3,0±01 г. Результати експериментальних досліджень наведено в табл. 1.

За результатами визначення температури займання зразків вогнезахищеної деревини можна побудувати ряди ефективності або якості вогнезахисного обробляння. Зазначені ряди характерні для кожної окремої вогнеза- хисної речовини: для ДСА-2М - від 398 до 275 °С; для

БС-13 - від 295 до 250 °С; для ДМФББ - від 365 до 250 °С. На практиці набагато зручніше користуватися відносними величинами. Тому, використовуючи температуру займання необробленої деревини (Zhartovskyi, еі аі., 2012), можна запропонувати емпіричну формулу для визначення коефіцієнта якості вогнезахисного обробляння

де: Тзн - температура займання необробленої деревини; Тзв - температура займання вогнезахищеної деревини.

Використовуючи наведену формулу, розраховано коефіцієнти якості вогнезахисного обробляння за використання різних засобів вогнезахисту, які наведено в табл. 1. Запропонований метод визначення коефіцієнта якості вогнезахисного обробляння деревини апробували під час натурних випробувань макетних зразків дерев'яних конструкцій дахів.

Як макет пожежної навантаги використовували дерев'яні конструкції, які відтворювали реальну пожежну навантагу конструкції даху, з найпоширенішим кутом нахилу 25°. Зразки обробляли вогнебіозахисними засобами ДСА-1М та ФСГ-2М. Вологість брусків вимірювали за допомогою вологоміра типу FE- UCHTJGKEJTSMESSER, яка була в межах 9-10 %. Оброблення проводили згідно з вимогами відповідних регламентів на вогнезахисні засоби способом поверхневого нанесення. З вогнебіозахищеної деревини відібрали зразки верхнього шару товщиною 1 мм і визначили температуру займання. Встановлено, що температура займання деревини, що оброблена ВВБЗР ДСА-1М, становить 378 °С, а ФСГ-2М - 367 °С. Відповідно, розраховані коефіцієнти якості становили Кя (ДСА-1М) = 42 та Кя (ФСГ-2М) = 40, що свідчить про якісне вогне- захисне обробляння.

Макет пожежної навантаги відтворює 1/6 частину односкатної форми даху будівлі з пожежною наванта- гою Р = 8 МДж/м2, що відповідає значенню пожежної навантаги реальної конструкції найпоширенішого в Україні даху будівлі. Макет пожежної навантаги складався: з дерев'яних неструганих соснових дощок та крокви розмірами в поперечному перерізі 500*500 мм, які укладали на металевий каркас; трьох термопар типу ТХА, що встановлювали у верхній, середній та нижній частинах макета пожежної навантаги, вздовж його центральної осі (рис.); пристрою ІВС "Термоконт" для реєстрації значень температур у визначених точках; модельного вогнища пожежі класу В для підпалювання макета пожежної навантаги.

Рис. Фрагмент макета пожежної навантаги із вогнебіозахищеної деревини та модельного вогнища типу 21В

Як вогнище класу В було вибрано модельне вогнище типу 21 В, що представляє собою металеве деко із внутрішнім діаметром d = 900 мм, висотою бортика h = 150 мм. У деко заливали 7 л води та:

• 4 л бензину марки А-92, що забезпечувало 300±15 с його горіння, що відповідає нормативному проміжку часу прибуття пожежно-рятувальних підрозділів на пожежу у міському населеному пункті;

• 12,5 л бензину марки А-92, що забезпечувало 900±40 с його горіння, що перевищує нормативний проміжок часу прибуття пожежно-рятувальних підрозділів на пожежу у сільському населеному пункті.

Макет пожежної навантаги укладали на металевий каркас. Перед випробуванням макет встановлювали на тензометричні ваги, для визначення втрати маси макета до та після випробувань. Абсолютна похибка вимірювань не перевищувала 100 г. Випробування розпочинали після підпалювання вогнища пожежі класу В. Після його вигоряння фіксували наявність горіння дерев'яних частин макета або повторне їх займання впродовж 20 хв від моменту вигорання вогнища пожежі класу В та поширення полум'я поверхнею дерев'яних конструкцій. Розраховували втрату маси оброблених вогнезахисни- ми речовинами дерев'яних конструкцій після вогневого впливу. Відносну втрату маси зразків Р (%) визначали за формулою

де: т1 - маса дерев'яних конструкцій до випробувань, кг; т2 - маса дерев'яних конструкцій після випробувань, кг.

Ефективності вогнезахисних засобів ДСА-1М, ФСГ- 2М оцінювали за значеннями температур, які вимірювали під час вогневих випробувань термопарами та реєстрували за допомогою пристрою ІВС "Термоконт", а також за глибиною обвуглення дерев'яних конструкцій після впливу полум'я, що вимірювали за допомогою штангенциркуля. Заміри глибини обвуглення дерев'яних конструкцій у макеті пожежної навантаги проводили у верхній, нижній та середній частинах макета пожежної навантаги в радіусі не більше ніж 0,1 м від встановлених термопар.

Узагальнені результати досліджень з визначення ефективності вогнезахисту дерев'яних конструкцій макета пожежної навантаги даху, які були оброблені ВВБЗР ДСА-1М та ФСГ-2М, наведено в табл. 2.

Результати дослідження та їх обговорення. Для кожної ВВБЗР можна визначити діапазони значень Кя, які відповідають першій або другій групі ефективності. Наприклад, для ВВБЗР ДСА-2М для забезпечення першої групи ефективності Кя має бути не менше 35, а для забезпечення другої групи Кя має бути в діапазоні значень від 32 до 16. У подальшому для достовірної оцінки вогнезахисних властивостей конструкцій із деревини (якості вогнезахисту) доцільно провести додаткові лабораторні випробування з визначення температури займання деревини, вогнезахищеної сертифікованими в Україні вогнезахисними засобами, для складання еталонної бази даних. пожежний дерев'яний будівельний займання

Отже, за критерій якості вогнезахисного обробляння дерев'яних конструкцій на об'єктах можна прийняти температуру займання верхнього шару вогнезахищеної деревини завтовшки 1 мм.

Вогнезахисна

речовина

групи

зразків

Спосіб обробляння

Витрата вог- незахисної речовини (робочого розчину), г/м2

Втрата маси зразка за ГОСТ 16363, %

Група ефективності за ГОСТ 16363

Температура займання, °С

Коефі

цієнт

якості

(К)

Температура відхідних газів за ГОСТ 16363, °С

ДСА-2М

і

Г аряча - холодна ванна

654

5,1

І

498

49

298

2

Поверхневий, 2 рази

517

7,8

І

370

38

196

3

Поверхневий, розбавлений розчин, 2 рази

287

11,3

ІІ

340

32

257

4

Поверхневий, розбавлений розчин, 2 рази

248

16,1

ІІ

305

25

285

5

Поверхневий, розбавлений розчин, 2 рази

232

20,2

ІІ

275

16

297

БС-13

6

Г аряча - холодна ванна

717

6,5

І

295

22

200

7

Поверхневий, 2 рази

320

14

ІІ

280

18

265

8

Поверхневий, 2 рази

280

18

ІІ

250

8

295

ФСГ-1М

9

Поверхневий, 2 рази

512

12

ІІ

315

27

261

10

Поверхневий, 2 рази

481

14

ІІ

300

25

338

11

Поверхневий, 2 рази

315

18

ІІ

265

13

385

ДМФББ

12

Г аряча - холодна ванна

680

8,5

І

315

37

325

13

Поверхневий, 2 рази

503

15

ІІ

300

24

413

14

Поверхневий, 2 рази

285

23

ІІ

265

10

495

ХМББ

15

Г аряча - холодна ванна

420

12

ІІ

295

21

498

16

Поверхневий, 2 рази

280

17

ІІ

280

18

539

17

Поверхневий, 2 рази

230

22

ІІ

250

8

540

Неомид 450 1

18

Поверхневий, 4 рази

408

12,6

ІІ

295

22

455

19

Поверхневий, 4 рази

291

15,3

ІІ

275

16

575

20

Поверхневий, 4 рази

205

19

ІІ

265

13

594

Дані табл. 1 свідчать, що для кожної речовини характерна особиста максимальна температура займання, коли ефективність вогнезахищеної деревини відповідає першій групі: для ДСА-2М ця температура становить 410 °С, для ДМФББ - 365 °С, для БС-13-295 °С. Із збільшенням втрати маси зразків, що оброблені різними вогнезахисними засобами, відповідно зменшується температура займання цих зразків від 300 до 250 °С. Під

Табл. 2. Узагальнені результати досліджень щодо визначення ефективності вогнезахисту дерев'яних конструкцій макета пожежної навантаги даху, які були оброблені ВВБЗР ДСА-1М та ФСГ-2М

Зразок для випробування

Час впливу вогнища класу В, с

Спосіб

оброблення

Критерії оцінювання вогнезахисної ефективності

макс. знач. температур у точках 1, 2, 3 під час горіння вогнища класу В, °С

втрата маси макета пож. навантаги, %

глибина обвуглення дерев'яних брусків у точках 1, 2, 3, мм

Дерев'яні конструкції, що оброблені ВВБЗР ДСА-1М

300

поверхневе

нанесення

625,691,682

12,3

1,0--1,5--2,0

900

поверхневе

нанесення

721, 863, 796

29,6

1,0-3,0-5,0

Дерев'яні конструкції, що оброблені ВВБЗР ФСГ-2М

300

поверхневе

нанесення

717, 922, 791

15,6

1,0--1,5--2,0

720

поверхневе

нанесення

791, 938, 792

28,9

2,0-3,0-5,0

Після вигорання вогнища класу В упродовж 300 с та 900 с для дерев'яних конструкцій макета пожежної на- вантаги, які було оброблено ВВБЗР ДСА-1М та ФСГ- 2М методом поверхневого нанесення, зафіксували відсутність полум'яного горіння дерев'яних конструкцій та жару на їх поверхні, а самі дерев'яні конструкції не втратили цілісності.

Висновки. Проведені аналітичні та експериментальні дослідження щодо визначення температури займання вогнезахищеної деревини різними вогнезахисними речовинами та виконані розрахунки запропонованого коефіцієнта якості вогнезахисного обробляння утворюють підґрунтя для створення експериментально-розрахункового методу визначення якості робіт з вогнезахисту дерев'яних будівельних конструкцій та контролю рівня збереження нормативного ступеня вогнезахисту цих конструкцій упродовж їх експлуатації на об'єктах. час використання речовин ФСГ-1М, ХМББ, Неомид 450-1 не вдалося отримати зразків, які б відповідали першій групі ефективності вогнезахисту. Потрібно зазначити високу температуру відхідних газів під час випробування зразків, що оброблені ВВБЗР ХМББ та Неомид 450-1 (вона досягає майже 600 °С за втрати маси зразків 19-22 %).

Унаслідок проведених полігонних випробувань встановлено, що для протипожежного захисту дерев'яних конструкцій дахів доцільно використовувати ВВБЗР ФСГ-2М або ДСА-1М, оскільки їх застосування (методом поверхневого просочення) дає можливість впевненого затримання пожежі на її початковій стадії розвитку.

Перелік використаних джерел

1. Andruseiko, O. B., & Hrytsiuk, Yu. I. (2013). Poperedzhennia vynyknennia pozhezhi na skladakh zberihannia pylomaterialiv. Za- bezpechennia pozhezhnoi ta tekhnohennoi bezpeky: mater. Vseukr. nauk.-prakt. konf., 12 hrudnia 2013 r., (pp. 9-12), m. Kharkiv, Uk- raina. Kharkiv: Vyd-vo NU tsyv. zakhystu. [In Ukrainian].

2. Andruseiko, O. B., Hrytsiuk, Yu. I., Berezhanskyi, T. H. (2013). Sklady zberihannia pylomaterialiv: osoblyvosti poperedzhennia vynyknennia pozhezhi. Pozhezhna bezpeka: zb. nauk. prats, 23, 5159. Lviv: Vyd-vo LDUBZhD. [In Ukrainian].

3. Baratov, A. N., & Molchadskii, I. S. (2011). Gorenie napozhare: mo- nografiia. Moscow: VNIIPO. 503 p. [In Russian].

4. Bazhenov, S. V., & Naumov, Iu. V. (2007). Kontrol kachestva ogne- zashhishhennoi obrabotki drevesiny s ispolzovaniem malogabaritno- go pribora PMP-1. Pozharnaia bezopasnost, 2, 67-71. [In Russian].

5. Biriukov, D. S., & Kondratov, C. I. (2012). Stratehiia zakhystu krytychnoi infrastruktury v systemi natsionalnoi bezpeky derzhavy. Stratehichnipriorytety, 5(24), 107-113. [In Ukrainian].

6. Dovbysh, A. V., Novak, S. V., & Dyven, Yu. V. (2010). Metody otsi- niuvannia yakosti vohnezakhyshchenoho obrobliannia budivelnykh konstruktsii. Naukovyi visnyk UkrNDIPB: naukovyi zhurnal, 1(21), 39-46. Kyiv. [In Ukrainian].

7. Duderov, N. G., & Melkovskii, S. S. (2007). Identifikatciia ogne- zashhitnykh pokritii s pomoshhiu metodov differentcialnogo ter- micheskogo analiza. XX Mezhdunar. nauchn.-prakt. konf., posvi- ashhennaia 70-letiiu VNIIPO, (pp. 230-232). Moscow: VNIIPO. [In Russian].

8. Zhartovskyi, V. M., Zhartovskyi, S. V., Dobrostan, O. V., & Kovalenko, V. V. (2012). Analiz metodiv otsiniuvannia yakosti vohne- zakhystu derevyny, obroblenoi vohnezakhysnymy rechovynamy. Materialy 14-i Vseukrainskoi naukovo-praktychnoi konferentsii ri- atuvalnykiv 26-27 veresnia, (s. 176-179). [In Ukrainian].

9. Zhartovskyi, V. M., Zhartovskyi, S. V., Dobrostan, O. V., Kovalenko, V. V., & Sheveriev, Ye. Yu. (2012). Vybir metodu otsiniuvannia yakosti vohnezakhysnoho obroblennia derevianykh konstruktsii. Naukovyi visnyk UkrNDIPB, 1(25), 137-144. [In Ukrainian].

Анотація

Обґрунтовано актуальність створення технічних методів аудиту пожежної безпеки об'єктів з пожежною навантагою із деревини. Визначено особливу вразливість об'єктів з пожежною навантагою із дерев'яних будівельних конструкцій, оскільки вони здатні займатись навіть від малокалорійних джерел займання. Встановлено, що температура займання поверхневого шару деревини є чутливим фізико-хімічним параметром незахищеної та вогнезахищеної деревини, який доцільно використати як для визначення критерію якості робіт з вогнезахисту дерев'яних будівельних конструкцій на об'єктах, так і для контролю рівня збереження нормативного ступеня вогнезахисту цих конструкцій упродовж їх експлуатації. Визначено найадек- ватнішу методику визначення температури займання деревини, в якій використовується відкрите полум'я, що відповідає найбільш вірогідним умовам розвитку пожежі. Представлено емпіричну формулу розрахунку коефіцієнта якості вогнезахис- ного обробляння деревини, що ґрунтується на визначенні температури займання обробленої і необробленої деревини. Наведено експериментальні дані та розрахунки запропонованого коефіцієнта якості для соснової деревини, що оброблена традиційними та новітніми водними вогнебіозахисними речовинами. Наведено методику натурних вогняних випробувань макету пожежної навантаги, який відтворює реальну пожежну навантагу односкатну конструкції даху. Результати натурних вогняних випробувань доводять, що якісне обробляння дерев'яних будівельних конструкцій водними вогнебіозахисними речовинами ДСА-1М та ФСГ-2М забезпечує попередження та/або ліквідацію пожежі на початковій стадії її розвитку.

Ключові слова: водні вогнебіозахисні речовини; температура займання деревини.

Обоснована актуальность создания технических методов аудита пожарной безопасности объектов с пожарной нагрузкой из древесины. Определена особая уязвимость объектов с пожарной нагрузкой из деревянных строительных конструкций, поскольку они способны возгораться даже от малокалорийных источников зажигания. Установлено, что температура воспламенения поверхностного слоя древесины является чувствительным физико-химическим параметром незащищенной и огнезащищенной древесины, который целесообразно использовать как для определения критерия качества работ по огнезащите деревянных строительных конструкций на объектах, так и для контроля уровня сохранения нормативной степени огнезащиты этих конструкций в течение срока их эксплуатации. Предложено применение наиболее адекватной методики определения температуры воспламенения древесины, в которой используется открытое пламя, что соответствует наиболее вероятным условиям развития пожара. Представлена эмпирическая формула расчета коэффициента качества огнезащитной обработки древесины, основанная на определении температуры воспламенения обработанной и необработанной древесины. Приведены экспериментальные данные и расчеты предложенного коэффициента качества для сосновой древесины, обработанной традиционными и новейшими водными огнебиозащитными веществами. Представлена методика натурных огневых испытаний макета пожарной нагрузки, которая воспроизводит реальную пожарную нагрузку односкатной конструкции крыши. Результаты натурных огневых испытаний показывают, что качественная обработка деревянных строительных конструкций водными огнебиозащитными веществами ДСА-1М и ФСГ-2М обеспечивает предупреждение и/или ликвидацию пожара на начальной стадии его развития.

Ключевые слова: водные огнебиозащитные вещества; температура воспламенения древесины.

The relevance of creation of the technical methods for fire safety audit of the facilities made of wooden building structures subject to fire load classified as the critical infrastructure facilities of the state, the disruption or destruction of which leads to extremely serious consequences for the social and economic spheres of the state, adversely affecting the level of defense and national security, is substantiated. Statistical analysis determined the particular vulnerability of facilities made of wooden building structures subject to fire load, since they can be set on fire even by low-calorie ignition sources. It is determined that the ignition temperature of the surface layer 1 mm thick is a sensitive physical and chemical feature of the flame-protected and unprotected wood, which should be used both to determine the quality of work for fire protection of the building structures at facilities and to monitor the compliance with regulatory fire safety degree at the facilities during their operation. The most adequate method to determine the wood ignition temperature was identified. It uses an open flame, which corresponds to the most likely conditions of fire. An empirical formula to calculate the quality factor of wood fireproof treatment based on determining the ignition temperature of the treated and untreated wood was presented. The experimental data and calculations of the proposed quality ratio for pine wood treated with conventional and new water-based fire-retardant bioprotective agents were provided. The method of field fire tests of the fire load model simulating the actual fire load on the roof structure with the most common angle of 25° is presented. The fire load model is 1/6 of the wooden structures of a single-slope shape of the building roof with the fire load of P = 8 MJ/m2, corresponding to the actual fire load on a real structure of the most common building roof in Ukraine. The results of the field fire tests show that high-quality treatment of the wooden building structures with water-based fire-retardant bioprotective agents DSA-1M and FSG-2M endures the fire prevention and/or extinguishing at an early stage of its development.

Keywords: water-based fire-retardant bioprotective agents; wood ignition temperature.

Размещено на Allbest.ru


Подобные документы

  • Характеристика специфіки архітектурних стилів дерев’яних храмів Закарпаття: ампір, готичний, бароко. Єдиний образ базилічних церков: декоративні деталі, орнаментальні композиції, розписи. Конструктивні особливості дерев’яних двох’ярусних дзвіниць.

    реферат [43,2 K], добавлен 21.11.2014

  • Розрахунок будівельних конструкцій на впливи за граничними станами, при яких вони перестають задовольняти вимоги, поставлені під час зведення й експлуатації. Нові методи розрахунку бетонних і залізобетонних конструкцій за другою групою граничних станів.

    статья [81,3 K], добавлен 11.04.2014

  • Характеристика принципів будівельних розрахунків в середовищі ПЗ Femap Nastran NX. Опис команд і інструментів для створення геометричного тіла певних параметрів. Створення моделі і основні характеристики розрахунку будівельних металевих конструкцій.

    реферат [578,8 K], добавлен 07.06.2014

  • Норми проектування та розрахунку мостів. Конструкції та технічні характеристики різних варіантів дерев'яного мостового переходу. Визначення параметрів подвійного дощатого настилу, поперечин і зосереджених прогонів. Розрахунок ферми Гау-Журавського.

    курсовая работа [1,2 M], добавлен 30.01.2014

  • Характеристика та особливості стропуючого обладнання. Визначення монтажної висоти підйому крюка крана для одного комплекту. Розрахунок техніко-економічних показників і вибір оптимального варіанту монтажу конструкцій. Техніка безпеки при виконанні робіт.

    курсовая работа [937,8 K], добавлен 29.02.2012

  • Характеристика бетону і залізобетону. Причини та наслідки пошкодження будівельних залізобетонних конструкцій. Підготовка основи та матеріали для ремонту, обробка стальної арматури та металевих елементів конструкції. Організація праці опоряджувальників.

    реферат [2,9 M], добавлен 26.08.2010

  • Підготовка каменеподібних і дерев'яних поверхонь до обштукатурювання, армування конструкцій. Вимоги до штукатурних розчинів, їх склади. Розрівнювання поверхні та її затирання за допомогою терки. Обладнання і матеріали, потрібні для виконання опорядження.

    реферат [964,5 K], добавлен 26.08.2010

  • Характеристика умов виконання монтажних робіт. Вибір способів закріплення конструкцій у проектне положення. Складання калькуляції трудових затрат на весь об’єм робіт. Відомість інвентарю та матеріалів. Визначення розмірів та кількості монтажних дільниць.

    курсовая работа [2,1 M], добавлен 10.06.2014

  • Класифікація, властивості і значення будівельних матеріалів. Технологія природних кам'яних, керамічних, мінеральних в'яжучих матеріалів і виробів, бетону і залізобетону. Особливості і структура будівельного виробництва, його техніко-економічна оцінка.

    контрольная работа [1,8 M], добавлен 20.12.2010

  • Виробництво виробів і конструкцій із деревини, використання даної сировини в будівництві завдяки високим будівельно-технологічним властивостям. Теплопровідність деревини та фактори, що на неї впливають. Виробництво виробів із пластмас, їх недоліки.

    реферат [47,2 K], добавлен 21.12.2010

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.