Автореферат (1172933), страница 2
Текст из файла (страница 2)
Поставленные задачи решалисьпутем теоретических и экспериментальных исследований. Основу теоретическихисследований составлял анализ отечественных и зарубежных работ, посвященныхизучению поведения ДК в условиях пожара, а также методы математическогомоделирования с применение программных комплексов Excel, выявлениязакономерностей, описания и обобщения. Экспериментальные исследованиявключали в себя применение комплекса физических и стандартных пожарнотехнических методов исследований.Практическая значимость работы подтверждена использованиемрезультатов исследования при:– обеспечении требуемых показателей пожарной опасности зданий исооружений с деревянными конструкциями на предприятии ООО «Ловиногнезащита» (г. Москва);– обеспечении требуемых показателей пожарной опасности древесины идеревянных конструкций путем импульсной пропитки огнебиозащитнымсоставом марки «Аммафон» на предприятии ООО «Нитон» (г.
Екатеринбург);– включении комплекса экспериментальных значений показателейпожарной опасности деревянных конструкций с импульсной глубокой пропиткойогнебиозащитными составами в базу характеристик горючих нагрузокFireCategories – расчет категорий, FIM-интегральная модель пожара, PyroSim –6полевая модель пожара, предназначенных для моделирования опасных факторовпожара и расчета пожарного риска в зданиях и сооружениях различных классовфункциональной пожарной опасности;– получении ДК с импульсной глубокой пропиткой огнебиозащитнымисоставами на производственной базе ООО «Лесопереработка» для строительстваобъектов деревянного домостроения (Свердловская область, г.
Березовский, пос.Монетный);– подготовке учебно-методических материалов и фондовых лекций«Средства защиты древесины» по дисциплинам «Технология и оборудованиезащитной обработки древесины», «Теория, техника и технология защитыдревесины» в Уральском государственном лесотехническом университете;– чтении курса лекций «Поведение деревянных конструкций в условияхпожара» и «Пожарная опасность древесины и материалов на ее основе» подисциплине «Здания, сооружения и их устойчивость при пожаре», а также принаписании учебно-методических материалов по данной дисциплине в Академиигосударственной противопожарной службы МЧС России.Положения, выносимые на защиту:– обоснование выбора технологических режимов глубокой пропиткиразличными видами ОБЗС для достижения требуемых показателей пожарнойопасности древесины и ограждающих деревянных конструкций;– оценка влияния способа глубокой импульсной пропитки элементовдеревянных конструкций различными видами огнебиозащитных составов нафизические, теплофизические и физико-механические показатели древесины;– результаты оценки влияния импульсной глубокой пропитки деревянныхконструкций различными видами ОБЗС на их эффективность, биостойкость иустойчивость к старению, а также адгезию лакокрасочных покрытий кповерхности ДК с огнебиозащитой;– влияние способа импульсной глубокой пропитки древесины различнымивидами огнебиозащитных составов на пожарную опасность элементов ДК.Эффективность комбинации различных способов огнезащиты для достижениявысокого эффекта в снижении пожарной опасности ДК и повышения ихбиостойкости;– полученный комплекс экспериментальных значений показателейпожарной опасности ограждающих деревянных конструкций с глубокойимпульсной пропиткой огнебиозащитными составами;– результаты экспериментальной оценки пожарной опасности деревянныхконструкций с импульсной глубокой пропиткой различными огнебиозащитнымисоставами в соответствии с ГОСТ 30403-2012.Степень достоверности научных положений, выводов и рекомендацийподтверждается:– использованием стандартных пожарно-технических и физических методовисследования в аккредитованных и научно-исследовательских лабораторияхАкадемии ГПС МЧС России, Уральского лесотехнического университета и АНОпо сертификации «Электросерт» с использованием сертифицированного,аттестованного и поверенного оборудования;– достаточной точностью методов и средств измерения;7– выбором параметров и критериев, позволяющих сравниватьтеоретические и экспериментальные данные;– соответствием методик проведения огневых испытаний реальнымусловиям работы ограждающих деревянных конструкций;– внутренней непротиворечивостью полученных данных.Апробация результатов работы.
Основные положения проведенныхисследований были доложены и обсуждены на следующих конференциях исеминарах: Всероссийской научной конференции и школы молодых ученых«Системы обеспечения техносферной безопасности», г. Таганрог (2015); VIмеждународной научно-практической конференции «Актуальные проблемыпожарной безопасности, предупреждения и ликвидации чрезвычайных ситуаций»,Кокшетауский технический институт МЧС Республики Казахстан, г. Кокшетау,Республика Казахстан (2015); 24-й международной научно-техническойконференции «Системы безопасности – 2015», г. Москва (2015); Vмеждународной научно-практической конференции молодых ученых «Проблемытехносферной безопасности – 2016», г.
Москва (2016); Дни науки «Актуальныепроблемы обеспечения безопасности в Российской Федерации» в ФГБОУ ВО«Уральский институт ГПС МЧС России, г. Екатеринбург (2016); VIIМеждународной научной конференции «Композит-2016» «Перспективныеполимерные композиционные материалы. Альтернативные технологии.Переработка. Применение. Экология», г. Энгельс (2016); 25-й международнойнаучно-технической конференции «Системы безопасности – 2016», г. Москва(2016); научно-практической конференции «Актуальные проблемы и инновации вобеспечении безопасности» в ФГБОУ ВО «Уральский институт ГПС МЧСРоссии, г. Екатеринбург (2016); VIII международной конференции «Полимерныематериалы пониженной горючести», г.
Алматы, Республика Казахстан (2017);Международной научной конференции «Молодые исследователи – регионам»г. Вологда (2017); XXX международная научно-практическая конференция«Горение и проблемы тушения пожаров», г. Балашиха, ВНИИПО МЧС России(2017).Публикации. Основные результаты диссертации опубликованы в виде 18статей и докладов, в том числе 5 научных статей в рецензируемых журналах,рекомендованных ВАК для публикации основных научных результатовдиссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук.Структура и объем работы. Диссертационная работа состоит из введения,четырех глав, заключения, списка использованных источников из 153наименований и 4 приложений.
Работа изложена на 201 странице машинописноготекста, содержит 33 рисунка и 14 таблиц.СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫВо введении представлена актуальность решаемой научной задачи,сформулированы цель и задачи диссертационной работы, отражена научнаяновизна и практическая значимость результатов исследования, их апробация.Впервойглавепредставлены результатытеоретических иэкспериментальных работ в области исследования свойств и структурыдревесины, снижения ее пожарной опасности путем применения различных8способов и видов огнезащиты. Отмечается ограниченное количество работ,связанных с изучением эффективности способов глубокой пропиткиогнебиозащитными составами для древесины и конструкций на ее основе собеспечением требуемых эксплуатационных характеристик, показателейпожарной опасности и параметров обугливания, определяющих огнестойкостьДК.Во второй главе представлены характеристики объектов и методовисследования.Объектами исследования являются строительные материалы и конструкциииз цельной древесины хвойных пород (сосны обыкновенной (P.
sylvestris) –Common pine), произрастающей в Уральском регионе. Плотность исследуемойдревесины изменялась в пределах 500 – 525 кг/м3.Эффективность способов глубокой пропитки для огнебиозащиты древесиныпроводилась в отношении трех огнебиозащитных систем: система на основераствора неорганических азот-фосфорсодержащих соединений (состав 1), системана основе органических азот-фосфорсодержащих соединений, в качестве которойиспользовался промышленно выпускаемый огнебиозащитный состав «Аммафон»(состав 2) и система на основе органических пленкообразующих вспучивающихсявеществ, в качестве которой использовался продукт окисления растительныхполисахаридов (состав 3).
Характеристики огнебиозащитных составовпредставлены в таблице 1.Таблица 1 – Характеристики огнебиозащитных составовХарактеристикиНаименование огнебиозащитных составовсоставовСостав 1Состав 2Состав 3Внешний видпрозрачнаяпрозрачная жидкостьвязкая жидкостьжидкость светлосветло-коричневогокоричневого цветажелтого цветацветаКонцентрация сухих28,545-4635веществ, %Концентрация4-4,56,5-7,510,5-12,5водородных ионов (рН)ОгнезащитнаяI группаI группаI группаэффективность по ГОСТогнезащитнойогнезащитнойогнезащитной53292-2009 приэффективности при эффективности при эффективности приповерхностном нанесениирасходе 400 г/м2расходе 400 г/м2расходе 300 г/м2Оценка биозащитных свойств составов проводилась в соответствии с ГОСТ30028.4. Составы 1 и 2 обеспечивают высокоэффективную защиту древесины отдействия дереворазрушающих грибов вида Coniophora puteana, грибов синевы,плесени и т.п.
Максимальная эффективность достигается при комбинированииспособов глубокой и поверхностной пропитки. Использование исключительноглубокой пропитки не позволяет полностью снизить вероятность развитиябиодеструкции на поверхности деревянной конструкции.Для исследования влияния глубины проникновения ОБЗС при одинаковомпривесе сухого вещества на огнезащитную эффективность составов, образцы поГОСТ Р 53292-2009 были пропитаны на незначительную глубину (0,5 – 1 мм)способом вакуум – атмосферного давления (ВАД) и введены в структуру9древесины на 10 – 15 мм с помощью высокоскоростного метода консервированиядревесины, основанного на применении импульсно создаваемого глубокоговакуума и невысокого переменного гидродавления вакуум – давление (ВД).При подготовке образцов древесины и деревянных конструкций для оценкиих пожарной опасности был использован способ ВД (рисунок 1).Избыточное давлениеP, МПа0,535Атмосферноедавление0,1Вакуум4t, с10,0862Рисунок 1 – Режимы пропитки элементов цельной древесины для определения классапожарной опасности деревянных конструкций:1 – создание вакуума; 2 – выдержка древесины в вакууме; 3 – создание гидродавления; 4 –снижение гидродавления до атмосферного за счет поглощения раствора древесиной; 5 –выдержка древесины при атмосферном давлении; 6 – удаление раствора и выгрузка образцовСпособ ВД применялся для максимального насыщения древесиныводорастворимыми защитными средствами.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
