Исследование огнезащитной пропитки для дерева

Авторы

DOI:

https://doi.org/10.24866/2227-6858/2025-1/130-138

Ключевые слова:

огнезащитная пропитка, термогравиметрия, ИК-спектры, горение, древесина, продукты термолиза

Аннотация

Для идентификации наличия огнезащиты на древесине и оценки огнезащитного эффекта пропиточных составов необходимо проводить натурные эксперименты по термической деструкции материалов, подвергнутых огнезащитной обработке, в сравнении с нативными материалами. Целью исследования является изучение поведения деревянных стропил чердачных конструкций, пропитанных огнезащитным составом, при термическом воздействии и степени проникновения пропитки вглубь материала. Объектом исследования являлись образцы нативной древесины и обработанной огнезащитной пропиткой. Из спила деревянного бруса были отобраны пробы с края древесины и в 2, 4, 7 см от края обработанной древесины. Задачами исследования являются идентификация огнезащитного эффекта пропитки по слоям деревянного бруса от края к центру, определение веществ, выделяющихся из деревянных конструкций при термическом воздействии. Исследования древесины проводились методом синхронного термического анализа, совмещённого с ИК-Фурье. Доказано, что обработанная составом древесина действительно проявляет огнезащитные свойства, при температурном воздействии пропитанная древесина в 2–4 раза меньше выделяет тепла по сравнению с нативной древесиной. Послойный анализ поведения образцов древесины указывает на наименьшее тепловыделение слоя древесины, расположенного в 2 см от края. Не подтверждён низкий уровень проникновения пропитки в глубинные слои древесины. При горении в основном выделяются безвредные компоненты (вода и углекислый газ), за исключением глубинных слоёв, из которых выделяются пары уксусной кислоты и сероуглерода, что опасно для пожарных, осуществляющих процесс тушения пожара, и людей, не успевших эвакуироваться из горящего здания.

Биография автора

  • Татьяна Алексеевна Будыкина, Академия гражданской защиты МЧС России

    доктор технических наук, доцент, профессор кафедры пожарной безопасности

Библиографические ссылки

1. Панев Н.М. Анализ применения огнезащитных композиций древесины и разработка методов контроля: дисс. … канд. техн. наук. Иваново, 2019. 98 с.

2. Солдатов Н.В., Циркина О.Г. Оценка эффективности использования препаратов для снижения пожарной опасности строительных материалов из древесины // Пожарная и аварийная безопасность: сборник материалов XVI Международной научно-практической конференции, посвящённой проведению в Российской Федерации Года науки и технологий в 2021 году и 55-летию учебного заведения. Иваново, 2021. С. 167–170.

3. Анохин Е.А., Полищук Е.Ю., Сивенков А.Б. Применение огнезащитных пропиточных композиций для снижения пожарной опасности деревянных конструкций с различными сроками эксплуатации // Пожаровзрывобезопасность. 2017. Т. 26, № 2. С. 22–35.

4. Никулина Н.С., Никулин С.С. Бромирование 4-винилциклогексена и применение полученного продукта для повышения огнезащитных свойств древесины // Вестник Воронежского государственного университета инженерных технологий. 2014. № 3(61). С. 115–117.

5. Петрунина Е.А. Физико-химические свойства коры основных лесообразующих пород Сибири – LARIX SIBIRICA L. И PINUS SYLVESTRIS L: дисс. … канд. хим. наук. Красноярск, 2022.

6. Орликова В.П., Момот Д.И. Газовый анализ продуктов термического разложения древесины // Научный вестник НИИГД Респиратор. 2022. № 2(59). С. 64–72.

7. Петрунина Е.А., Лоскутов С.Р., Рязанова Т.В., Анискина А.А., Пермякова Г.В., Стасова В.В. Сравнительный анализ физико-химических свойств коры лиственницы и сосны: термический анализ и аналитический пиролиз // Сибирский лесной журнал. 2022. № 4. С. 35–49.

8. Кошелева О.Э., Паули И.А., Николаев Н.Ю. Изучение термодеструкции древесины после обработки химическими реагентами // Известия высших учебных заведений. Строительство. 2017. № 2(698). С. 101–108.

9. Решетников А.А., Красновских М.П., Рогожникова (Гарпинич) К.Н., Мокрушин И.Г. Пиролиз обработанной огнезащитными составами древесины погонажных изделий // Вестник Пермского университета. Серия: Химия. 2020. Т. 10, № 3. С. 285–299.

10. Ерёмина Т.Ю. Снижение пожарной опасности строительных конструкций и материалов за счёт применения огнезащитных средств: автореф. дисс. … д-ра техн. наук. Санкт-Петербург, 2006.

11. Лобода Е.Л., Рейно В.В. Применение методов ИК-термографии для исследования природных пожаров и процессов горения // Технологии безопасности жизнедеятельности. 2024. № 5. С. 34–42. DOI: https://doi.org/10.17223/29491665/5/5

12. Покровская Е.Н., Портнов Ф.А., Кобелев А.А., Корольченко Д.А. Дымообразующая способность и токсичность продуктов сгорания древесных материалов при поверхностном модифицировании элементоорганическими соединениями // Пожаровзрывобезопасность. 2013. Т. 22, № 10. С. 40–45.

13. Ющенкова Н.И., Недайвода А.К. Патент 2106183 Способ очистки отходящих газов и установка для его осуществления. Опубликовано 10.03.1998.

14. Принцева М.Ю., Чешко И.Д. Термический анализ и инфракрасная спектроскопия газообразных продуктов термической деструкции в экспертном исследовании антипирированной древесины // Пожарная безопасность. 2014. № 3. С. 96–101.

15. Редькин Н.А. ИК-Фурье спектрометрия и масс-спектрометрия в идентификации органических соединений. Самара: Изд-во Самарского университета, 2019. 92 с.

Загрузки

Опубликован

31.03.2025

Выпуск

Раздел

Строительные материалы и изделия

Как цитировать

1.
Исследование огнезащитной пропитки для дерева. Вестник Инженерной школы ДВФУ [Internet]. 2025 Mar. 31 [cited 2025 Apr. 27];1(1(62):130-8. Available from: https://journals.dvfu.ru/vis/article/view/1592