Влияние показателя огнезащитной эффективности на распространение пламени по поверхности огнезащищенной древесины

4/2010 М1 ВЕСТНИК

ВЛИЯНИЕ ПОКАЗАТЕЛЯ ОГНЕЗАЩИТНОЙ ЭФФЕКТИВНОСТИ НА РАСПРОСТРАНЕНИЕ ПЛАМЕНИ ПО ПОВЕРХНОСТИ ОГНЕЗАЩНЩЕННОЙ ДРЕВЕСИНЫ

EFFECT ON INDICATOR FIRE RETARDANT EFFICIENCY OF FLAME PROPAGATION ON THE SURFACE OF WOOD

FIREPROOF

Т.Г. Бельцова

T.G. Belcova

ГОУ ВПОМГСУ

В статье рассмотрено влияние показателя огнезащитной эффективности некоторых огнезащитных составов на распространение пламени по поверхности огне-защищенной древесины.

The article is performing the influence of the exponent of the fire-protecting efficiency of some of the fire-protecting means on the expansion of the fire on the surface of the fire-protected timber.

В качестве объектов исследования были выбраны промышленно-доступные средства огнезащиты древесины: пропитки ( Асфор, Асфор-экстра, Огракс ПД-1, Пири-лакс); покрытия ( Негорин, НПВО, Огракс В-СК, ОЗК 45Д, СГК-1). Определение групп огнезащитной эффективности пропиток и покрытий для древесины осуществлялось по методике, предусмотренной НПБ 251-98[1]. Расход состава, условия его нанесения и высушивания соответствовали технической документации на состав. Данные предоставлены в таблице 1.На основании окончательных результатов устанавливали группу огнезащитной эффективности средств огнезащиты:

при потере массы не более 9 % - I группу;

при потере массы более 9, но не выше 25 % - II группу.

Условия распространения пламени по поверхности огнезащищенной древесины исследовали по методике, предусмотренной ГОСТ Р 51032-97 [2], идентичной требованиям международного стандарта ISO 9239-1. Это позволило получить данные для сравнения эффективности снижения скорости распространения пламени по поверхности древесины, обработанной различными огнезащитными составами.

Сущность метода состоит в определении критической поверхностной плотности теплового потока, величину которой устанавливают по длине распространения пламени по образцу в результате воздействия теплового потока на его поверхность. В процессе выполнения опытов фиксировали время воспламенения и продолжительность пламенного горения. Огнезащищенную древесину в зависимости от величины критической поверхностной плотности теплового потока подразделяли на четыре группы распространения пламени в соответствии с рекомендациями ГОСТ Р 51032-97. Данные представлены в таблице 2.

ВЕСТНИК 4/2010

Таблица 1. Результаты определения огнезащитной эффективности

Огнезащитный состав Расход, г/м2 Огнезащитная эффективность, %

Асфор 300 17,6

Асфор-Экстра 350 8,8

Пирилакс 280 7,9

Огракс-ПД-1 280 8,7

Негорин 350 8,9

Огракс ВС-К 350 8,8

СГК-1 350 7,5

ОЗК-45Д 350 8,7

МПВО 700 8,1

Таблица 2. Классификация огнезащищенной древесины по группам распространения пламени в зависимости от величины критической поверхностной плотности

теплового потока

Группа распространения пламени критическая поверхностная плотность теплового потока, кВт/м2

РП 1 11,0 и более

РП 2 от 8,0 но менее 11,0

РП 3 от 5,0 но менее 8,0

РП 4 менее 5,0

Экспериментальные результаты по распространению пламени по поверхности горизонтально ориентированных, термически толстых, огнезащищенных образцов представлены в таблице 3. Полученные данные свидетельствуют о существенном влиянии огнезащитной обработки поверхности на условия распространения пламени по древесине. Обработка такими составами, как Пирилакс, Огракс-ПД-1, СГК-1 и ОЗК-45Д позволяет получить строительные материалы группы РП-1, т.е. нераспространяющие пламя. Все остальные испытанные составы также снижают способность древесины к распространению пламени. Полученные экспериментальные данные согласуются с результатами исследования [3], в котором определено влияние двух огнезащитных составов различной природы на скорость распространения пламени огнезащищенной древесины.

Необходимо отметить отсутствие корреляции между группами огнезащитной эффективности и группами распространения пламени. Например, обработка древесины пропиткой Асфор (2-я группа огнезащитной эффективности) приводит к одинаковым результатам по условиям распространения пламени с такими составами, как Асфор-экстра, МПВО и Негорин, относящихся к первой группе огнезащитной эффективности. С точки зрения нераспространения пламени по поверхности самыми эффективными составами оказались: Пирилакс, ОЗК-45Д, Огракс-В-СК и СГК-1, что видно из рис. 1. Если сравнить величину энергетического критерия незащищенной и обработанной огнезащитными составами древесины при Q=20кBт/м2, то обнаруживается существенное его повышение для всех исследованных средств огнезащиты, т.е. эффект огнезащиты проявляется в увеличении периода времени от начала теплового воздействия на поверхность древесины до ее воспламенения.

Таблица 3. Результаты экспериментального определения группы распространения пламени огнезащищенной древесины

* Горение в зоне действия источника зажигания

№п/п Средство огнезащиты Нормативный расход, г/м2 Группа огнезащитной эффективности по НПБ 251-98 Длина распространения пламени, Ь мм кпптп, кВт/м2 Время, с Группа распространения пламени по ГОСТ Р 51032-97

До воспл Самост. горения

Древесина без огнезащиты 860 1,5 РП4

Пропитки

1 Пирилакс 280 1 0* >11 110 0 РП1

2 Огракс-ПД-1 280 I 50 И 27 0 РП1

3 Асфор 300 II 105 9,0 32 122 РП2

4 Асфор-экстра 350 1 245 9,9 65 0 РП2

Покрытия

5 СГК-1 500 I * >11 0 0 РП1

6 ОЗК-45Д 300 1 0* >10,9 35 174 РП2

7 МПВО 700 1 155 9,8 310 7 РП2

8 Негорин Лак-1 350 1 145 9,9 347 314 РП2

9 Огракс-В-СК 200 I * >11 0 0 РП1

Пирилакс Гр.огн.1

Негорин Лак-1 Гр.огн.1

со гп П —I

з:

=3б0г/м2

чистая древесина РП4

МПВО Гр.огн.1

Рис. 1. Влияние расхода огнезащитного состава на распространение пламени по поверхности деревянной конструкции

4/2010 М1 ВЕСТНИК

Литература

1. НПБ 251-98. Огнезащитные составы и вещества для древесины и материалов на ее ос-новею Общие требования. Методы испытаний.

2. ГОСТ Р 51032-97. Материалы строительные. Метод испытания на распространение пламени.

3. Асеева, РМ. Эффективность и механизм действия двух огнезащитных систем для древесины / P.M. Асеева, Б.Б. Серков, А.Б. Сивенков [и др.] // Пожаровызрывобезопасность. - 2007. - Т.16, №5. - С.23-30.

Literature

1. HPB 251 -98. Ognezashitnie sostavi u veshestva dlya drevesini u materialov na ee ocnoveniu Obshie trebovaniya. Metodi ispitanii.

2. GOST R 51032-97. Materiali stroitelnie. Metod ispitaniya na rasprostronenie plameni.

3. Aseeva, PM. Efektivnoct u mehanizm deiistviya dvuh ognezashitnih system dlay drevesini / P.M. Aseeva, B.B. Serkov,A.B Sivenkov [u dr.] // Pojarovizrivobezopasnoct.-2007.-T.16, №5. - C.23-30.

Ключевые слова: средства от огня, огнезащищенная древесина, огнезащитная эффективность, распространение пламени

Key words: means of fire-protection, fire-protected timber, fire-protecting efficiency, expansion of fire

e-mail: t belcova@mail.ru

Рецензент: Мясоедов E.M., профессор кафедры общей и неорганической химии МГОУ, кандидат химических наук