Вогнезахист деревини. Антіпірірованіє

Одна з негативних властивостей деревини як матеріалу - здібність її до спалаху.

Це обумовлено змістом органічних речовин, що входять до складу клітинних стінок деревини. При дії джерел вогню відбувається нагрівання деревини, що супроводиться термічним розкладанням. При 100-120° Із з деревини випаровується волога, що знаходиться в порожнинах і клітинних стінках деревини. При подальшому підвищенні температури наступає початкова стадія піролізу деревини - з неї виділяються такі газоподібні легко горючі з'єднання, як метан, Етан, окисел вуглецю. При нагріванні зверху 300° Із з неї рясно виділяються основні продукти піролізу - деревний спирт, оцетова кислота, ацетон, смолянисті речовини і деревне вугілля. При вільному доступі кисню повітря продукти термічного розкладання згорають з виділенням великої кількості тепла і появою полум'я. Дослідами встановлено, що займання деревини при 175-200° З відбувається через 15-40 мін, а при температурі вище 400° З - протягом декількох секунд. Без доступу кисню повітря деревина не запалала і при її нагріванні відбувається її суха перегонка з виділенням ряду цінних продуктів.

Хімічний захист деревини від спалаху полягає в нанесенні на її поверхню або введенні в неї хімічних речовин, що володіють вогнезахисними властивостями. Хімічні речовини, вживані для захисту деревини від вогню, отримали назву антіпірени, а сам процес захисту - антіпірірованіє деревини.

Антіпірірованіє деревини здійснюють двома способами: поверхневим покриттям вогнезахисними складами і просоченням деревини розчинами антіпіренов. Поверхневе покриття вогнезахисними складами додає дерев'яним конструкціям часткову опірність дії вогню, оскільки воно захищає деревину від безпосереднього зіткнення з вогнем і перешкоджає вільному доступу кисню повітря, що підтримує горіння. За наявності невеликих джерел вогню (тліючі недопалки, сірники, коротке замикання в електромережі і ін.) Займання деревини і розповсюдження вогню в захищених конструкціях не відбувається.

Глибоке просочення деревини, здійснюване в просочувальних циліндрах під тиском і в гарячо-холодних ваннах, забезпечує хороший захист від спалаху. В цьому випадку просочена антіпіренамі деревина, незалежно від джерела вогню, не запалала, а тільки обвуглюється і не здібна до розповсюдження вогню.

Механізм захисту антіпіренов від спалаху детально не вивчений. Відомо, що при дії високих температур залежно від виду вогнезахисного складу можуть відбуватися наступні фізичні зміни:

антипірен починає плавитися при температурі нижче за точку займистості деревини з утворенням глазурі, що покриває її і що перериває зв'язок з киснем повітря;

вогнезахисна речовина розкладається під впливом високих температур, виділяючи велику кількість інертних газів, ці гази зменшують відносний зміст летючих продуктів піролізу у поверхні деревини, внаслідок цього гаряча суміш не запалала;

в процесі плавлення і випаровування антипірену споживається велика кількість тепла, в результаті цього температура поверхневих шарів деревини не досягає граничних величин, при яких відбувається її займання;

вогнезахисна речовина, що знаходиться на поверхні деревини, перешкоджає нормальному доступу кисню повітря до джерела горіння.

Продукти розкладання деревини, порушуючи захисну плівку, під тиском викидаються в навколишнє середовище і згорають на деякій відстані від неї і внаслідок цього спалах деревини не відбувається.

Виходячи з цих положень, якнайкращими вогнезахисними складами будуть речовини, які при дії високих температур розкладаються з виділенням інертних газів і утворюють захисну плівку на поверхні деревини. Наприклад, фосфорнокислий амоній при нагріванні виділяє аміак, що не підтримує горіння деревини, і фосфорні кислоти, що покривають деревину (або вугілля) захисною плівкою.

Вогнестійкість будівельних конструкцій характеризується часом, протягом якого при пожежі вони здатні витримувати необхідні навантаження не руйнуючись. Незахищені дерев'яні конструкції мають досить високу межу огнестойкості- 20-70 мин. Але великий недолік дерев'яних конструкцій в тому, що вони здібні до подальшого розповсюдження вогню і можуть служити самі джерелом пожежі. В результаті захисної обробки деревини антіпіренамі вогнестійкість дерев'яних конструкцій може бути підвищена в 3-4 рази. При цьому просочена вогнезахисними складами деревина, піддававшись дії вогню, поволі тліє, не даючи полум'я, після видалення джерела вогню деревина швидко гасне.

Оригінал

Вогнезахисні Матеріали

Компанія АЗАМАТ

Схожі статті: