Методы огнестойкости. ВКР_200204_СПО_Ворончихин_НС_Проведение_работ_по_огнезащите_мате. Проведение работ по огнезащите материалов, изделий при строительстве сооружений

Название	Проведение работ по огнезащите материалов, изделий при строительстве сооружений
Анкор	Методы огнестойкости
Дата	15.06.2022
Размер	292 Kb.
Формат файла
Имя файла	ВКР_200204_СПО_Ворончихин_НС_Проведение_работ_по_огнезащите_мате.doc
Тип	Документы #592288
страница	9 из 9

1 2 3 4 5 6 7 8 9

Огнезащита клеедеревянных конструкций

В ЦНИИСК им. Кучеренко исследование огнестойкости клеедеревянных конструкций начали еще в 1970-х годах. В те годы в строительстве широко использовались несущие клееные и гнутоклееные конструкции, в том числе в качестве несущих конструкций в промышленных зданиях, в частности, для хранения химикатов. Вопрос огнезащиты таких конструкций был весьма актуален. По заданию Министерства лесной промышленности СССР была поставлена научно-исследовательская работа с целью создания огнезащитных покрытий для клееной древесины.

Огнезащитные составы по древесине можно разделить на 3 группы:

· обмазки, представляющие собой покрытия на неорганической основе;

· огнезащитные краски;

· огнезащитные лаки.

Обмазки чаще всего в виде связующего содержат жидкое стекло, поэтому могут эксплуатироваться только в закрытых помещениях, без прямого контакта с капельной влагой.

Краски - смесь термостойких и газообразных наполнителей в водном растворе полимерных связующих. Как краски, так и обмазки полностью перекрывают текстуру древесины.

В процессе проведения работы были выполнены большие исследования огнестойкости чистой клееной древесины и древесины с огнезащитным покрытием. Для определения распределения температурных полей в сечении образца, в их тело были заложены термопары ТХА. Спаи проводников термопар располагались перпендикулярно сечению образцов на расстоянии соответственно 10, 20, 30, 40 мм от боковых поверхностей верхних граней. Проводники термопар были заложены в продольные пазы, выбранные в досках перед склеиванием пакетов. Выводы термопар для подключения к измерительным приборам были сгруппированы на торцевых гранях образцов и после окраски последних перед установкой в печь изолированы асбестовым волокном. Клееные пакеты (коротыши) испытывали без нагрузки, устанавливая их на кирпичные опоры, расположенные на поде печи. При испытаниях пламя форсунок воздействовало на всю поверхность пакетов, кроме торцевых, которые перед испытанием были изолированы. Балки подвергались равномерно распределенной постоянной нагрузке, приложенной к верхним граням. Образцы с пролетом в 6 метров укладывали на неподвижную и подвижную опоры. Верхняя грань и торцы балок были изолированы. Величина нагрузки была принята в соответствии с "Альбомом рабочих чертежей деревянных гнутоклееных рам", разработанным ЦНИИЭПсельстроем. В частности, расчетная постоянная нагрузка на 1 пог. м для второй климатической зоны составляла 156 кг и с учетом снеговой нагрузки для той же зоны - 226 кг. Как показали испытания, огнезащитное покрытие в виде неорганической пленки, нанесенное на поверхность древесины клееных деревянных конструкций, повышает устойчивость древесины против загорания. При кратковременном (до 8 мин.) действии мощного источника поджигания (температура 650°С) покрытие предотвращает воспламенение древесины. При длительном воздействии огня (в течение 60 мин.) древесина, защищенная покрытием, переугливается с меньшей скоростью, чем без огнезащиты. Огнезащитные клееные деревянные конструкции (балки, изгибаемые прямолинейные элементы арок и рам) в течение длительного времени при воздействии огня сохраняют несущую способность. Наибольший интерес с точки зрения дизайна представляют огнезащитные лаки - это прозрачные органические пленки, которые сохраняют внешнюю привлекательность древесины, предохраняют ее от возгорания и в совокупности с водостойкими покрытиями могут эксплуатироваться в атмосферных условиях. Чаще всего для лаков используются латексные системы. Латекс представляет собой дисперсию высокомолекулярных соединений в воде. Частицы дисперсной фазы латексов имеют близкую к сферической форму и размеры порядка 10-100 нм. Формирование покрытия происходит в результате коагуляции латексной пленки на подложке. Среди коагуляционных воздействий наиболее часто используется концентрирование воднодисперсионной краски в умеренно тонком слое за счет испарения воды. Процесс пленкообразования из латексов состоит из трех этапов. Первый этап, связанный с удалением основной части воды, заканчивается образованием промежуточного геля. Вторая стадия - синерезис (сжатие) промежуточного геля. Завершается вторая стадия практически полным удалением воды из пленки и деформацией полимерных частиц. Основу третьей стадии пленкообразования составляют аутогенные процессы, заключающиеся в ликвидации физических границ между полимерными частицами в результате сегментальной диффузии макромолекул. Наибольшее распространение в последнее время получили латексы на акриловой и метакриловой основе. Акрилаты представляют собой полимеры и сополимеры эфиров акриловой и метакриловой кислот. В 2002 году испытания огнестойкости образцов клееной древесины были проведены с огнезащитным лаком "Латик" (производство "Ассоциация Крилак"), и покрывными слоями "Унитерм" (Германия), "Мерит Яхти" (Финляндия). Параллельно были испытаны образцы чистой клееной древесины. Испытания проводили по ГОСТ 30244-94 "Материалы строительные. Методы испытаний на горючесть" (СТ СЭВ 2437-80 "Пожарная безопасность в строительстве. Испытания строительных материалов на возгораемость (горючесть). Метод определения группы трудногорючих материалов". Образцы для испытаний имели размеры 1000х190х30 мм. В первых двух случаях (при наличии огнезащитного лака) распространение горения по образцу вне зоны воздействия источника зажигания не наблюдалось. Контрольный образец через 1 мин.33 сек. начал гореть по всей длине образца, через 2 мин.25 сек. воздействие пламени было прекращено в связи с созданием пожароопасной ситуации. На основании проведенных испытаний сделан вывод, что клееная древесина относится к группе сильногорючих веществ - Г4, в то время как образцы с огнезащитным лаком относятся к группе Г1 (слабогорючие). Расход лака "Латик" составил 1,0-1,2 кг/мІ; потери массы в процессе испытания составили 3-4% для защищенных образцов и 78% для контрольного.

Выполненные исследования со всей очевидностью доказывают, что клеедеревянные конструкции необходимо подвергать огнезащитной обработке.

Определение огнестойкости пропитанной древесины

Основным показателем стойкости пропитанной древесины является ее группа горючести, определяемая в процессе сертификационных испытаний. Если деревянная конструкция пропитана качественно, то при контакте с горящими спичкой или бумагой возгорания не произойдет. При длительном контакте с огнем она может начать тлеть, самозатухая после прекращения контакта.

Применяемые краски на жидком стекле для огнезащиты материалов из дерева

Существует группа красок на основе силикатного (жидкого) стекла, пигмента и наполнителя, нанесение которых повышает предел огнестойкости конструкции на 30-45 минут.

Силикатно-вермикулитовая огнезащитная краска состоит из жидкого калиевого стекла, белил титановых, вермикулита молотого.

Cиликатно-асбестовая - из асбеста распушенного коротковолокнистого, жидкого стекла, талька, белил.

Cиликатно-глиняная - из жидкого стекла, кирпича молотого, глины.

Силикатно-перлитовая - из жидкого стекла, вспученного перлита, волокон каолиновой ваты.

Силикатные огнезащитные краски применяют для внутренних отделочных работ (огнезащитной покраски стен, потолков, занавесов) и повышения огнестойкости конструкций из ДВП и ДСП. Окраска осуществляется по огрунтованным поверхностям в 2 слоя с помощью кисти, валика или набрызгом. Толщина покрытия - около 1 мм; расход 1,0-1,2 кг/кв. м.

Огнезащита фанеры или древесного пластика

Применительно к конструктивным элементам из фанеры и древесных пластиков могут использоваться следующие методы огнезащиты: пропитка готовых клееных изделий антипиренами; пропитка листов шпона феноло-, креозолоформальдегидными способами (бакелизированная фанера); окраска фанеры специальными огнезащитными красками; облицовка фанеры материалами на основе асбеста или металла; создание покрытий на основе термореактивных смол с использованием различных огнезащитных наполнителей в процессе горячего прессования при производстве фанеры.

Огнезащитные пропиточные составы для защиты деревянных деталей

Можно использовать пропиточный состав для поверхностной обработки древесины МС - водный раствор солей (антипиренов) и поверхностно-активных веществ. При введении в его состав антисептика также способен предохранять древесину от биоразрушения. Поверхностная огнезащитная пропитка МС обеспечивает получение трудновоспламеняемой древесины. Возможно применение пропиточного состава для поверхностной обработки древесины ПП - водного раствора калия углекислого и поверхностно-активного вещества. Состав применяется для защиты древесины, эксплуатируемой в условиях закрытых сухих помещений при относительной влажности воздуха не более 70%.

Также весьма эффективен как защита от возгорания пропиточный состав ВИМ-1, представляющий собой водный раствор фосфорорганического антипирена.

Применение огнезащитного лака для покрытия древесины

Этот материал представляет собой раствор полиметилсилоксановой смолы с введением функциональных добавок. Служит для защитной и декоративной отделки деревянных, бетонных, асбоцементных, кирпичных и оштукатуренных поверхностей, эксплуатируемых внутри помещений и в атмосферных условиях. Что касается древесины, то трехслойное покрытие лаком (расход не менее 265 г/кв. м) обеспечивает перевод ее в группу трудновоспламеняемых материалов. Лак выпускается готовым к применению. Его нанесение на поверхность древесины осуществляется кистью, валиком или пневмораспылением с промежуточной сушкой между слоями 1 час при температуре 18-22°. Окончательная сушка последнего слоя - 2 часа. Огнезащитные свойства появляются по мере улетучивания растворителя (т.е. в течение 20 суток после нанесения слоя лака на защищаемую поверхность). При нанесении лака необходимо соблюдать требования пожарной безопасности.

Огнезащитные покрытия на водной основе, применяемые по дереву

Для огнезащиты деревянных конструкций можно использовать вододисперсионную пасту ОГРАКС-В-СК. Покрытие при термическом воздействии вспучивается (степень расширения до 1500%), создавая на поверхности элементов конструкций теплоизолирующий экран, выдерживающий высокие температуры и прямое действие огня. Начало вспучивания покрытия происходит на 2-й минуте, полное вспучивание на 8-9-й минутах (при огневом воздействии). Материал поставляется готовым к применению. Толщина огнезащитного покрытия равна 0,6-1,0 мм, что обеспечивает четвертую (45 мин) или пятую (30 мин) группу огнезащитной эффективности. Замораживание покрытия не допускается. Защищаемая поверхность должна быть сухой, очищенной от грязи, ржавчины и пр., загрунтована антикоррозийным покрытием. Пасту предварительно перемешивают и наносят кистью, валиком, воздушным или безвоздушным распылением послойно в несколько проходов при температуре воздуха не ниже +5°С и относительной влажности не выше 85%. Промежуточная сушка между слоями 8-12 часов. Полное высыхание покрытия длится 10-15 суток. Расход по металлу: 1,10-1,86 кг/кв. м; по дереву: до 0,2 кг/кв. м.

Заключение

В ходе выполнения работы по огнезащите материалов, изделий при строительстве сооружений, были рассмотрены:

Огнезащитные материалы
Приемы повышения огнестойкости строительных конструкций
Конструктивные методы огнезащиты
Основные виды огнезащитных материалов
Огнезащита деревянных строительных конструкций
Огнезащита строительных конструкций из металла
Огнезащита кабельных проходок
Огнебиозащита: долгая жизнь деревянного дома
Огнезащита клеедеревянных конструкций

Закономерен вывод: пожар - отнюдь не редкое явление. Напротив, это бедствие может коснуться каждого. Важно понять, что возникновение пожара проще предупредить, чем ликвидировать его последствия. Именно поэтому необходимо уделять самое пристальное внимание повышению пожаробезопасности зданий, в особенности жилого и общественного назначения, конструкций и изделий.

Список используемых источников

1. Конституция Российской Федерации / принята всенародным голосованием 12.12.93.

2. Трудовой кодекс Российской Федерации : Федеральный закон от 30.12.2001 № 197-ФЗ.

3. Об обязательном социальном страховании от несчастных случаев на производстве и профессиональных заболеваний : Федеральный закон от 24.07.1998 № 125-ФЗ.

4. ГОСТ 12.0.230–2007 ССБТ. Системы управления охраной труда. Общие требования.

5. ГОСТ Р 12.0.007–2009 ССБТ. Система управления охраной труда в организации. Общие требования по разработке, применению, оценке и совершенствованию.

6. ГОСТ Р 54934–2012/OHSAS 18001:2007. Системы менеджмента безопасности труда и охраны здоровья.

7. ГОСТ Р 12.0.009–2009 ССБТ. Управление охраной труда на малых предприятиях. Требования и рекомендации по применению.

8. ГОСТ Р 12.0.010–2009 ССБТ. Системы управления охраной труда. Определение опасностей и оценка рисков.

9. Квалификационные характеристики должностей специалистов, осуществляющих работы в области охраны труда // Об утверждении Единого квалификационного справочника должностей руководителей, специалистов и служащих : приказ Минздравсоцзазвития РФ от 17 мая 2012 г. № 559н.

10. Об утверждении порядка организации и осуществления образовательной деятельности по дополнительным профессиональным программам (с изм.) : приказ Минобрнауки России от 01.07.2013 № 499.

11. Об утверждении перечня услуг в области охраны труда, для оказания которых необходима аккредитация, и правил аккредитации организаций, оказывающих услуги в области охраны труда : приказ Минздравсоцразвития РФ от 1.04.2010 г. № 205н.

12. Об утверждении Типового положения о комитете (комиссии) по охране труда : приказ Минтруда России от 24.06.2014 № 412н.

13. Об утверждении профессионального стандарта «Специалист в области охраны труда» : приказ Минтруда России от 04.08.2014 № 524н.

14. Москвичев, А. Совершенствование системы управления охраной труда на основе концепции управления профессиональными рисками

15. Машин, В. А. Современные основы концепции культуры безопасности // Электрические станции. 2014. № 10. С. 2.

16. Серебренникова, Т. В. Культура охраны труда на предприятии ООО «НТК «Криогенная техника» как элемент управления предприятием // Теория и практика современной науки. 2015. № 6. С. 66.

17. Ванюков, А. В. Эффективное управление производственными рисками – залог успеха бизнеса. Опыт компании «Дюпон» // Справочник специалиста по охране труда. 2007. № 8. С. 31.

18. Управление безопасностью труда : учеб. пособие для студ. вузов : в 2 ч. / Б. В. Севастьянов, Е. Б. Лисина, Р. О. Шадрин, И. Г. Тюрикова, М. А. Синцов ; под общ. ред. проф. Б. В. Севастьянова. Изд. 2-е, перераб. и доп. Ижевск : Изд-во ИжГТУ, 2013.

(Безопасность технологических процессов и производств). Ч. 1. Государственное управление охраной труда. 464 с. : ил. ; Ч. 2. 548 с. : ил.

19. Федеральный закон от 22 июля 2008 № 123-ФЗ «Технический регламент о требованиях пожарной безопасности»; 24. Федеральный закон от 21 декабря 1994 № 69-ФЗ (с изм. от 29.07.2017 N 216-ФЗ) «О пожарной безопасности»;

20. Федеральный закон от 31 мая 2001 г. N 73-ФЗ «О государственной судебно-экспертной деятельности в Российской Федерации»;

21. ГОСТ 12.1.033 «Пожарная безопасность. Термины и определения.»;

22. ГОСТ 12.1.004-91* «Пожарная безопасность. Общие требования».

1 2 3 4 5 6 7 8 9