Научная статья на тему 'Модельні випробування антипіренів у дерев'яних конструкціях та спорудах'

Модельні випробування антипіренів у дерев'яних конструкціях та спорудах Текст научной статьи по специальности «Экономика и бизнес»

CC BY
305
9
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Аннотация научной статьи по экономике и бизнесу, автор научной работы — Б. М. Перетятко

Наведено аналіз сучасних методів випробувань якості просочення дерев'яних конструкцій антипіренами, подано схеми цих модельних випробувань.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

The model Tests of Fire-Retardants in the Carpentry and Wood constructions

The current methods of numerous tests of the percolation quality of carpentry by fireretardants and the schemes of these model tests are analizet in this haher.

Текст научной работы на тему «Модельні випробування антипіренів у дерев'яних конструкціях та спорудах»

нiм дослщженням цi циклони не поступаються поперечно-поточним циклонам i на ефективнiсть очищення.

Лiтература

1. Кузнецов И.Е., Шмат К.И., Кузнецов С.И. Оборудование санитарной очистки газов - К.: Технка, 1989. - 304 с.

2. Дубинш А.1., Майструк В.В. Циклон з пром1жним вщведенням осадженого пилу/ Х1м1чна промисловють Украши. - 1999, № 2. - С. 40-43.

3. Дубинш А.1., Майструк В.В., С вщовий Б.С., Марков А.Д. Дослщження гщроди-намши вщцентрового газоходу/ Вюник НУ "Льв1вська пол1техшка": Х1м1я, технология речо-вин та 1х застосування. - Льв1в: НУ "Льв1вська пол^ехшка". - 2000, № 414. - С. 179-181.

УДК 674.048 1нж. Б.М. Перетятко1 - Львiвський în-т

пожежног безпеки МНС Украти

МОДЕЛЬН1 ВИПРОБУВАННЯ АНТИП1РЕШВ У ДЕРЕВ'ЯНИХ КОНСТРУКЦ1ЯХ ТА СПОРУДАХ

Наведено аналiз сучасних методiв випробувань якосп просочення дерев'яних конструкцiй антипiренами, подано схеми цих модельних випробувань.

Eng. B.M. Peretyatko - Lviv fire safety institute of Ukrainian Ministry

of extra ordinal situations

The model Tests of Fire-Retardants in the Carpentry and

Wood constructions

The current methods of numerous tests of the percolation quality of carpentry by fire-retardants and the schemes of these model tests are analizet in this haher.

Для визначення експлуатацшно1 стшкосл захисних властивостей ан-тишрешв за р1зних умов експлуатаци використовують кшцев1 (результуюч1) методи випробувань (так зваш модельш пол1гонш випробування). Необхщно зауважити, що щ методи призначеш для визначення здатност антишрену (на р1зних його витрат) захищати деревину на задаш термши експлуатаци в ре-альних природних умовах.

Треба зауважити, що пол1гонш випробування антитрешв у класично-му вигляд1, тобто при контакт вз1рщв 1з джерелом вогню, е досить надшним методом випробувань. Адже пор1вняльна ефектившсть захисних засоб1в вщ вогню, отримана на основ! такого методу, дае змогу отримати максимально наближеш даш з метою подальшого встановлення норм \х витрат; хоча зага-лом так випробування е досить довготривалими. У зв'язку з цим великого значення набувае встановлення загальних законом1рностей, завдяки яким можна отримати термши самих випробувань та висновки на основ! вщповщ-них розрахунюв. Проте, необхщно зазначити, що проведення дослщжень на вз1рцях р1зних перер1з1в дае змогу отримати на вз1рцях менших перер1з1в ре-зультати за бшьш коротк термши. Хоча випробування на вз1рцях бшьших перер1з1в значно збшьшують тривалють дослщжень, проте вони значно тд-

1 Наук. кер1вник: доц. 1.М. Озарк1в, канд. техн. наук - УкрДЛТУ

130

Збiрник науково-технiчних праць

вищують надiйнiсть висновкiв. Таким чином, висновки, як були отриманi на малих взiрцях, можуть бути використанi тшьки для порiвняння захисно! здат-ност антипiренiв, а для обгрунтування !х норм витрат можна застосувати лише тодi, коли розмiри модельних (пол^онних) випробувань взiрцiв будуть вщповщати розмiрам будiвельних деталей та виробам або спорудам. Дослщ-ження вогнезахисних властивостей на брусках чи дрiбних деталях, незважа-ючи на прискорення експерименту, завжди будуть занижувати захисну здат-шсть антипiренiв у тих випадках, коли на практищ сам антишрен буде широко використовуватися на бшьш великих перерiзах. 1накше кажучи, випробу-вання на взiрцях ненатурально! величини дае показники тшьки умовно! здат-ностi захисту вщ вогню випробуваного препарату.

Тому для найбшьш повно! оцiнки властивостей препара^в [1] потрiб-но застосувати рiзнi як за типом, так i за призначенням лабораторнi i зазначе-нi методи випробувань антишрешв. Зокрема, для первинних дослiджень не-обхiднi так званi вiдбiрнi експрес-методи ощнки, якi дозволяють iз наймен-шими затратами працi та часу дослщити велику кiлькiсть з'еднань. На нас-тупнiй стади дослiдження вогнезахисно! здатностi використовуються функщ-ональнi методи (останш служать для виявлення ^е! чи iншо! функцi! випро-бувальних препаратiв). Сюди необхiдно вiднести таю характеристики: швид-кiсть поширення полум'я на поверхнi взiрця, кiлькiсть тепла, що видiляеться чого пiд час горшня, кисневого iндексу i т.п.

Необхщно зауважити, що проведення випробувань рiзними методами доцiльно й тому, що результати випробувань, отримаш при цьому, не завжди е щентичними, тобто однаковою мiрою диференцiюють (визначають) рiвнi захисно! здатностi рiзних антишрешв при одному i тому самому починанш. Крiм того, однi i тi ж препарати в рiзних кра!нах оцiнюються по-рiзному. Наприклад, у кра!нах СНД вогнезахисну здатнiсть препарату випробовують за ГОСТ 16363-76, а в США - за ЛБТМ Е 69-50. Тобто, взiрцi iз заболонi сосни мають розмiри 30x60x150 мм - для випробувань для ГОСТ 16363-76 та 10x20x900 мм - за ЛБТМ Е 69-50.

Проведений аналiз особливостей випробувань рiзними методами вка-зуе на доцшьшсть та необхiднiсть розроблення единого та бшьш ушверсаль-ного методу, який би повшстю або максимально вщдзеркалював кiлькiсть факторiв, що впливають на процес горiння.

Водночас потрiбно наголосити, що пiд час пол^онних та iнших при-родних випробувань вогнезахисних засобiв на моделях, конструкщях (в нату-ральну величину) або, навггь, в будинках, завжди будуть виникати об'ективно певнi труднощi, проте саме вони надаватимуть шформацш про загальш зако-ни вогнезахисту матерiалу i полегшувати прогнозування вогнезахисно! здат-ностi нових засобiв. Необхiдно зауважити, що випробування вогнезахисту де-рев'яних конструкцiй хоча здiйснюються досить швидко, але не завжди про-водяться i не в достатнiх масштабах. Хоча, необхiдно також визнати ефектив-нiсть павiльйонних випробувань вогнезахисних властивостей антишрешв на моделях, як iмiтують заданi умови пожежi.

3. Технолопя та устаткуваммя деревообробмих пiдприeмств

131

Дещо детальтше зупинимося на найбiльш поширених методах випро-бувань на моделях.

"Метод випробування вогнезахисних властивостей на моделях" (ГОСТ-24617-81) полягае у визначент втрат маси та тривалост горшня моделi "дощата труба" при спалювант 11 на вiдкритому майданчику. Для цього використо-вують модель iз деревини сосни, збито! iз чотирьох дощок розмiром 40x200x500 мм iз прошарком 160x160 мм, як попередньо були просоченi одним iз антипiренних препаратiв. Як джерело запалювання використовують так званий Импульс", що складаеться iз 200 г стружки та 200 г уайт-стриту. Шсля пiдпалювання "iмпульс" за допомогою секундомiра визначають тривалiсть опору моделi загоряння, а також тривалiсть горшня полум'ям, тлiнням i горш-ням до моменту початку обвуглювання модель Необхвдно зауважити, що випробування кожного вогнезахисного препарату проводять не менше, нiж на трьох моделях, як мають однаково задане поглинання антипiрену.

Залежно вiд задач випробувань можуть використовуватись дошки рiз-них розмiрiв, характеру розпилювання й стану. Випробування стосовно нового вогнезахисного матерiалу необхвдно вести на чисто заболонних дошках (як досить важко пвдбирати) або на дошках змшаного розпилювання, але з таким розрахунком, щоб всi вони мали однакове ствввдношення та розташу-вання ЛПЗ 1 ТПЗ (рис. 1).

Рис. 1. Схема модельных випробувань вогнезахисних властивостей антитретв:

а) метод дощато! труби (заштрихована ТПЗ в деталях модели, не заштрихована легкопросочена зона - ЛПЗ); б) метод колодчасто! криниц1 (колодязю); в) метод модели "перекриття - дах"

Товщину дощок та розмiри труб можна змшювати. Зокрема, для попе-редшх випробувань, коли потрiбно багато труб, можна виготовляти труби Ï3 вщносно тонких та вузьких дощок (25x120 мм, 40-160 мм). В цьому випадку висота труби повинна бути рiвно 30 i 40 см вщповщно. Для заключних (кш-цевих) випробувань розмiри дощок та труб корисно збшьшувати (наприклад, використовувати дошки 40x170 мм або 50-200 мм та довжиною 50 i 70 см вщповщно). Як запал використовують 50... 200 г вито1 дерев'яно!" стружки i таку ж кшьюсть пального (уайт-спiриту) [2].

Метод колодчасто1 криницi (рис. 1, б) використовують для виявлення особливостей горшня товстих елемент1в, якi просоченi на невелику, порiвня-но з ix товщиною, глибину. Для таких моделей використовують круглi коло-ди, щiльно складеш, наприклад в "лапу" (рис. 1, б). Розмiри самих моделей i дiаметр вiдрiзкiв колод можуть бути рiзними, а для одного дослщу або сери дослiдiв вони повинш мати однаковi розмiри (наприклад, 1*1x1 м при дь аметрi вiдрiзкiв колод 15.30 см. Запал (в його склад входить 1000.1200 г стружки та 600... 800 г пального) виготовляеться i встановлюеться в модель так само, як i в методi "дощато1 труби". За ще1 умови контрольна модель (за-лежно вщ швидкостi в^ру та дiаметра колод) горить за 2.3 години i згоряе повшстю. У зв'язку з тим, що частка незахищено1 деревини в колодчастих моделях е значною, то в даному цьому випробування iз зважуванням залиш-ку е недоцiльними, ix необxiдно проводити з врахуванням витрат води та тривалостi гасiння, а також визначення глибини прогоряння стш.

Метод моделi "дах - перекриття" (рис. 1, в) використовуеться в лабо-раторних умовах i проводиться в двох напрямках, а саме: для випробовуван-ня захищеносл в умовах даху та для випробовування стшкосп перекриття проти прогоряння. Модель складаеться iз двох частин (перекриття i даху), в склад яко! входять обв'язка, стропила та обрешгтка. Стружковий запал (200 г стружки, 200 г палива) безпосередньо вкладаеться на спецiальну полицю. З метою запоб^ання попаданню палива на перекриття, воно кшька хвилин вит-римуеться поза моделлю, а потм вкладаеться на паперову шдкладку i вже тсля цього вводиться в модель.

Тому, врахувавши сказане вище, можна узагальнити та уточнити як вимоги таку методику випробування до деталей моделi або збiрноï модел^ а також сам xiд проведення випробування, тобто методологш:

1) взiрцi (моделi або деталi моделi) просочуються антишренами i вису-шуються до вологост 16.22 % (по контролю) залежно вiд типу за-хисного препарату та погоди;

2) для забезпечення певноï та однаковоï в ушх моделях аерацiï в процеш горiння вони встановлюються на негорючi невисокi пiдставки, а звер-ху закриваються шиберами iз бляхи (будiвельноï сталi) з метою рiвно-мiрного розподiлення та направлення руху пов^я i продуктiв горiння;

3) як джерело вогню для шдпалювання безпосередньо в моделi заклада-ються запали, до складу яких входять:

■ вита стружка р1вноважно'1 атмосферно'1 вологосп;

■ горюча р1дина, яка повшьно коптиться i дае багато диму (уайт-стрит);

3. Технологiя та устаткування деревообробних шдприемств

133

■ запал у виглядi тампона, який вщповщае за розмiрами та формою вмютимосп моделi, який вкладаеться всередину й на пiддон (лист) iз металу (можливе анало-пчне вкладання запалу iз-зовнi по периферп моделi);

■ саме горюче рiвномiрно розподiляеться по вщваженш кiлькостi iз розрахунку його неспкання;

4) потужшсть запалу визначаеться зпдно з конкретними умовами досвь ду 1з таким розрахунком, щоб ii вистачало для шдпалювання кон-трольноi модел1 та подальшого и самостшного горшня (дуже слаб1 та сильш запали понижують чутливють методу 1 таким чином швелюють ефектившсть самих антишрешв);

5) для вим1рювання динамши температури горшня на окремих поставках (разом 1з моделями) встановлюються термопари, що шдключеш до потенщометра;

6) модел1 шдпалюються одночасно i спалюють iх до кшця (без втручан-ня в процес горшня), при цьому, поетапно стежать за температурою та особливостями горшня (величина та кол1р полум'я, кшьюсть диму та юкор, запах, час прогоряння елеменпв з'еднань, тлшня, розвалення i т. п.) i тшьки тсля цього для отримання кшцевого результату випробо-вування проводять зважування залишюв обгорiлоi деревини шсля за-вершення самого процесу горiння;

7) у випадку, коли просочення антитреном проходить не на всю глиби-ну матерiалу, рiзниця в опорi горiння рiзних моделей, захищених по-передньо антипiреном рiзноi ефективностi, згладжуеться через прогоряння захисно!" оболонки i дальшого заступлення змiшаного горшня захищено!" та незахищено1' деревини;

8) в зв'язку з останнiм, для врахування ефекту захисту на певний вiдрiзок часу, який встановлюеться завчасно або в процес досл1ду, то в певний момент (найбшьш сприятливий для диференщювання ефективностi випробуваного антишрену) моделi однотипно гасяться водою або вог-негасником iз врахуванням часу та кшькосп гасильного продукту;

9) особливу увагу шд час проведення випробувань на моделях необхщно надавати тлшню як прихованому i важкому для спостереження етапу (фаз^ горшня.

Лггература

1. Перетятко Б.М. Анашз бювогнегасних препарапв для дерев'яних конструкцш 1 споруд// Наук. вюник УкрДЛТУ: Зб. наук.-техн. праць. - Льв1в: УкрДЛТУ, 2003. - С. 278-286.

2. Горшин С.Н. Консервирование древесины. - М.: Лесн. пром-сть, 1977. - 336 с.

УДК 667.663.26+577.4 Доц. М.1. Савенець, канд. техн. наук - УкрДЛТУ

ОПТИМ1ЗАЦ1Я ТЕХНОЛОГИ СТВОРЕННЯ БАЗОВО1 ПОВЕРХН1 ЛАКОФАРБОВИМИ МАТЕР1АЛАМИ НА ДЕРЕВНИХ П1ДКЛАДКАХ

Проаналiзовано необхщшсть створення базово'1 поверхнi комбiнованого поль мерного покриття на деревинi. Наведено експериментальш данi адгезшно'1 мщносп та вар!анти аналiтичного визначення режимних параметр!в.

134

Збiрник науково-технiчних праць

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.