Спосіб оцінювання ефективності вогнезахисту твердих целюлозовмісних матеріалів

Спосіб оцінювання ефективності вогнезахисту целюлозовмісних матеріалів шляхом визначення групи горючості речовин, при якому кожен зразок матеріалу поміщають в нагріту до заданої температури реакційну камеру, підводять джерело запалювання зі стандартною тривалістю дії полум'я на зразок, спостерігають наявність займання та оцінюють характеристики горіння матеріалів, який відрізняє ться тим, що поміщають послідовно зразки необроблених та оброблених целюлозовмісних матеріалів у нагріту реакційну камеру і після реєстрації займання зразків оцінюють ефективність вогнезахисту за характеристиками горіння матеріалів після випробування на займистість за коефіцієнтом Kе: Корисна модель відноситься до способів визначення теплофізичних характеристик целюлозовмісних матеріалів, які призначені для будівництва та облаштування приміщень різного призначення та призначена для оцінювання дієвості вогнезахисту твердих целюлозовмісних матеріалів. Відомий спосіб перевірення вогнезахисту матеріалів, шляхом впливу на них джерела запалювання та визначення характеристик їх займистості [див. патент РФ №2116096 МПК A62D1/00, А62С39/00, G01N33/00]. Також існує відомий стандартний спосіб визначення пожежонебезпечних властивостей речовин та матеріалів [див. ГОСТ 12.1.044-89 Пожаровзрывоопасность веществ и материалов. Номенклатура показателей и методы их определения]. Недоліком даного способу є те, що він не дозволяє достовірно оцінити ефективність вогнезахисту зразків целюлозовмісних матеріалів (деревини, фанери), а саме залежність температури займання (самозаймання) від кількості вогнезахисних речовин протягом заданого часу температурного впливу. Цей спосіб застосовують для визначення характеристик горіння матеріалів під дією температурного впливу в лабораторних умовах, які контролюються під час визначення групи горючості речовин, і не може бути застосований для оцінювання ефективності вогнезахисту целюлозовмісних матеріалів під час розроблення заходів по забезпеченню пожежної безпеки об'єктів. Задача корисної моделі - вдосконалення способу визначення та підвищення достовірності результатів випробувань шляхом визначення температури займання та самозаймання зразків необробленої та обробленої деревини та фанери. Поставлене завдання вирішується завдяки тому, що в способі визначення групи горючості речовин кожен зразок матеріалу, послідовно поміщають в нагріту до заданої температури реакційну камеру, підводять джерело запалювання зі стандартною тривалістю дії полум'я на зразок, спостерігають наявність займання (самозаймання) необроблених та оброблених матеріалів, а оцінювання ефективності вогнезахисту целюлозовмісних матеріалів після визначення температури та часу займання (самозаймання) проводять за коефіцієнтом Ке: æ Т З н. ö t ÷, K e = 10ç1 - н. × ç tв. Т З в. ÷ è ø де tн. - час займання необробленого зразка; tв. - час займання вогнезахищеного зразка; Т З н. - температура займання необробленого зраз ка; - температура займання вогнезахищеного зразка. (19) UA (11) 36868 (13) U Т З в. 3 36868 æ Т З н. ö t ÷, K e = 10ç1 - н. × ç tв. Т З в. ÷ è ø де tн. - час займання необробленого зразка; tв. - час займання вогнезахищеного зразка; ТЗ н. - температура займання необробленого зразка; ТЗ в. - температура займання вогнезахищеного зразка. Суть корисної моделі пояснюється кресленнями, де: на Фіг.1 представлено гістограму залежності температури займання від часу витримки зразка деревини в реакційній камері; на Фіг.2 представлено гістограму залежності температури самозаймання від часу витримки зразка деревини в реакційній камері. Спосіб здійснюють таким чином. Визначення температури займання (самозаймання) здійснюється експериментальне згідно з ГОСТ 12.1.044-89 "Пожаровзрывоопасность веществ и материалов. Номенклатура показателей и методы их определения". У реакційну камеру з ізотермічною оболонкою, нагрітою до заданої температури, поміщають зразок целюлозовмісного матеріалу, наприклад деревини або фанери, які вогнезахищені сумішшю ДСА-2 , та періодично запалюють гази, що виділяються, газовим пальником з висотою полум'я 10мм протягом 10с. В разі займання зразка наступне випробування проводять за меншої температури. Ме тодом послідовних наближень, змінюючи температуру та використо 4 вуючи нові зразки, визначають мінімальну температур у зразка, за якої протягом 20хв витримки в реакційній камері зразок займається та горить більше 5с після видалення пальника, а за температури на 10°С меншій займання відсутнє. Випробування з визначення температури самозаймання проводяться аналогічно, для чого в реакційній камері встановлюють стаціонарний температурний режим, поміщають зразок та методом послідовних наближень визначають мінімальну температуру, за якої зразок самозаймається і горить більше 5с, а за температури на 10°С меншій займання відсутнє протягом 20хв. Під час проведення випробувань реєструють наявність займання при заданому значенні температури необроблених зразків (ТЗ н.) та оброблених - (ТЗ в.), а також тривалість витримки зразка в реакційній камері відповідно необробленого (tн.) та обробленого (tв.). Матеріал класифікують як займистий, якщо він здатний до самозаймання, а також до займання під впливом джерела займання і самостійно горіти після його видалення. Спочатку були проведені випробування необроблених зразків деревини та фанери. Після температурного впливу на необроблені зразки, відбувалось займання та самозаймання матеріалів, які досліджувались. Потім були проведені випробування зразків деревини та фанери, які були оброблені розробленою просочувальною сумішшю ДСА-2. Результати досліджень наведено в табл. 1, 2. Таблиця 1 Температура печі, Т, °С 280 300 336 450 Зразок необроблений деревина сосни 590 352 280 138 фанера 544 360 276 127 Час займання, с Зразок оброблений (витрата суміші ДСА-2-27кг/м 3) деревина сосни фанера 1026 960 680 690 505 510 255 235 Зразок оброблений (витрата суміші ДСА-2-58кг/м 3) деревина сосни фанера відсутній відсутній відсутній відсутній відсутній відсутній відсутній відсутній Таблиця 2 Температура печі, Т, °С 470 500 560 600 Зразок необроблений деревина сосни 165 112 86 55 фанера 180 110 86 56 Час самозаймання, с Зразок оброблений (витрата суміші ДСА-2-27 кг/м 3) деревина сосни фанера 320 348 222 214 168 160 106 108 Після температурного впливу на зразки вогнезахищеної деревини та фанери, з витратою просочувальної суміші ДСА-2-27 кг/м, було зафіксовано наявність займання при заданому значенні температури, тобто ефективність вогнезахисту не відповідає заданому рівню. Для зразків вогнезахи щеної деревини та фанери, з витратою просо Зразок оброблений (витрата суміші ДСА-2-58кг/м 3) деревина сосни фанера відсутній відсутній відсутній відсутній відсутній відсутній відсутній відсутній чувальної суміші ДСА-2-58кг/м встановлено відсутність займання та самозаймання зразків протягом 900 с. Розраховані коефіцієнти ефективності вогнезахисту (Ке) при займанні (самозайманні) деревини та фанери, які наведено у таблиці 3. 5 36868 Таблиця 3 Зразки деревина сосни: - витрата суміші ДСА-2-27 кг/м 3 - витрата суміші ДСА-2-58 кг/м 3 фанера: - витрата суміші ДСА-2-27 кг/м 3 - витрата суміші ДСА-2-58 кг/м 3 Комп’ютерна в ерстка Н. Лисенко Коефіцієнт ефективності вогнезахисту, Ке 4,8÷5,2 10,0 4,6÷5,0 10,0 6 Таким чином, для деревини та фанери з недостатнім вогнезахистом коефіцієнти ефективності вогнезахисту (К е) знаходиться в межах 4,6-5,2, а для необхідного вогнезахисту він повинен бути не менше 10. Використання запропонованого способу дозволяє експериментально-розрахунковим методом визначати ефективність вогнезахисту матеріалів і підвищити достовірність результатів оцінки ефективності вогнезахисту деревини та фанери. Даний спосіб може бути впроваджено при випробуваннях як лабораторних так і натурних. Підписне Тираж 28 прим. Міністерство осв іт и і науки України Держав ний департамент інтелектуальної в ласності, вул. Урицького, 45, м. Київ , МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислов ої в ласності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601