Встановлення вогнезахисної ефективності очерету, обробленого просочувальним розчином і покриттями

Автор(и)

  • Yuriy Tsapko Національний університет біоресурсів і природокористування України вул. Героїв Оборони, 15, м. Київ, Україна, 03041 Київський національний університет будівництва і архітектури пр. Повітрофлотський, 31, м. Київ, Україна, 03037, Україна https://orcid.org/0000-0003-0625-0783
  • Аleksii Tsapko Національний університет біоресурсів і природокористування України вул. Героїв Оборони, 15, м. Київ, Україна, 03041, Україна https://orcid.org/0000-0003-2298-068X

DOI:

https://doi.org/10.15587/1729-4061.2018.141030

Ключові слова:

вогнезахист очерету, просочувальні розчини, покриття, оброблення поверхні, час займання, поширення полум’я

Анотація

Проведено аналіз способів визначення вогнезахисної ефективності очерету і встановлено необхідність розробки надійних методів дослідження процесу займання та розповсюдження полум'я по поверхні будівельної конструкції, необхідних для створення нових типів вогнезахисних матеріалів. Оцінка часу займання і проходження фронтом полум'я ділянок поверхні виявило недостовірність реальних значень індексу горючості матеріалу. Був обґрунтований спосіб визначення процесу займання та розповсюдження полум'я вогнезахищених матеріалів, а з урахуванням постійних умов тепломасообміну в ході випробувань, розроблено пристрій. Визначення індексу горючості полягає у впливі на зразок теплового потоку електричної радіаційної панелі і запалюванні зразка пальником. А також визначення теплового коефіцієнта установки, вимірювання максимальної температури продуктів горіння і час її досягнення, часу займання і проходження фронтом полум'я ділянок поверхні, довжину згорілої частини зразка і розрахунку індексу горючості.

Проведені дослідження процесу займання та розповсюдження полум'я по поверхні очерету за даною методикою показали, що необроблений зразок під термічним впливом зайнявся на 52 с, полум'я поширилося по всьому зразку протягом 100 с. Вогнезахищений зразок, оброблений просочувальним розчином на основі суміші неорганічних та органічних речовин, а саме суміш карбаміду і фосфорних кислот та природного полімеру у кількості 47,1 г/м2, зайнявся на 595 с, поширення полум'я по поверхні відбулося тільки на першу ділянку, максимальна температура димових газів становила 114 ° C, а індекс горючості знизився до 0,42.

Результати визначення індексу горючості показали, що при впливі високотемпературного потоку на очерет вогнезахищений покриттям у кількості 46,2 г/м2, загоряння і поширення полум'я не відбулося, індекс горючості склав 0. За рахунок інтенсивного спучування відбулося незначне підвищення температури у вентиляційній трубі. Зниження антипірену у композиції у двічі за тих же витрат призвело до підвищення індексу горючості для покрівельного просочувального розчину до 5,8, а спучуючого покриття до 0,96 відповідно. Вищенаведені результати дозволяють встановити співвідношення антипіренів та полімерів у даних композиціях та необхідну кількість їх кількість

Біографії авторів

Yuriy Tsapko, Національний університет біоресурсів і природокористування України вул. Героїв Оборони, 15, м. Київ, Україна, 03041 Київський національний університет будівництва і архітектури пр. Повітрофлотський, 31, м. Київ, Україна, 03037

Доктор технічних наук

Науково-дослідний інститут в’яжучих речовин і матеріалів ім. В. Д. Глуховського

Аleksii Tsapko, Національний університет біоресурсів і природокористування України вул. Героїв Оборони, 15, м. Київ, Україна, 03041

Аспірант

Посилання

  1. Tsapko, Y., Tsapko, А. (2017). Establishment of the mechanism and fireproof efficiency of wood treated with an impregnating solution and coatings. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 3 (10 (87)), 50–55. doi: https://doi.org/10.15587/1729-4061.2017.102393
  2. Tsapko, Y., Tsapko, А. (2018). Modeling a thermal conductivity process under the action of flame on the wall of fire­retardant reed. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 2 (10 (92)), 50–56. doi: https://doi.org/10.15587/1729-4061.2018.128316
  3. Tsapko, Y., Guzii, S., Remenets, M., Kravchenko, A., Tsapko, O. (2016). Evaluation of effectiveness of wood fire protection upon exposure to flame of magnesium. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 4 (10 (82)), 31–36. doi: https://doi.org/10.15587/1729-4061.2016.73543
  4. Tsapko, J., Tsapko, А. (2017). Simulation of the phase transformation front advancement during the swelling of fire retardant coatings. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 2 (11 (86)), 50–55. doi: https://doi.org/10.15587/1729-4061.2017.73542
  5. Kryvenko, P., Tsapko, Y., Guzii, S., Kravchenko, A. (2016). Determination of the effect of fillers on the intumescent ability of the organic-inorganic coatings of building constructions. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 5 (10 (83)), 26–31. doi: https://doi.org/10.15587/1729-4061.2016.79869
  6. Carosio, F., Kochumalayil, J., Cuttica, F., Camino, G., Berglund, L. (2015). Oriented Clay Nanopaper from Biobased Components – Mechanisms for Superior Fire Protection Properties. ACS Applied Materials & Interfaces, 7 (10), 5847–5856. doi: https://doi.org/10.1021/am509058h
  7. Krüger, S., Gluth, G. J. G., Watolla, M.-B., Morys, M., Häßler, D., Schartel, B. (2016). Neue Wege: Reaktive Brandschutzbeschichtungen für Extrembedingungen. Bautechnik, 93 (8), 531–542. doi: https://doi.org/10.1002/bate.201600032
  8. Xiao, N., Zheng, X., Song, S., Pu, J. (2014). Effects of Complex Flame Retardant on the Thermal Decomposition of Natural Fiber. BioResources, 9 (3). doi: https://doi.org/10.15376/biores.9.3.4924-4933
  9. Nine, M. J., Tran, D. N. H., Tung, T. T., Kabiri, S., Losic, D. (2017). Graphene-Borate as an Efficient Fire Retardant for Cellulosic Materials with Multiple and Synergetic Modes of Action. ACS Applied Materials & Interfaces, 9 (11), 10160–10168. doi: https://doi.org/10.1021/acsami.7b00572
  10. Cirpici, B. K., Wang, Y. C., Rogers, B. (2016). Assessment of the thermal conductivity of intumescent coatings in fire. Fire Safety Journal, 81, 74–84. doi: https://doi.org/10.1016/j.firesaf.2016.01.011
  11. Carosio, F., Alongi, J. (2016). Ultra-Fast Layer-by-Layer Approach for Depositing Flame Retardant Coatings on Flexible PU Foams within Seconds. ACS Applied Materials & Interfaces, 8 (10), 6315–6319. doi: https://doi.org/10.1021/acsami.6b00598
  12. Gillani, Q. F., Ahmad, F., Mutalib, M. I. A., Melor, P. S., Ullah, S., Arogundade, A. (2016). Effect of Dolomite Clay on Thermal Performance and Char Morphology of Expandable Graphite Based Intumescent Fire Retardant Coatings. Procedia Engineering, 148, 146–150. doi: https://doi.org/10.1016/j.proeng.2016.06.505
  13. Md Nasir, K., Ramli Sulong, N. H., Johan, M. R., Afifi, A. M. (2018). An investigation into waterborne intumescent coating with different fillers for steel application. Pigment & Resin Technology, 47 (2), 142–153. doi: https://doi.org/10.1108/prt-09-2016-0089
  14. Khalili, P., Tshai, K. Y., Hui, D., Kong, I. (2017). Synergistic of ammonium polyphosphate and alumina trihydrate as fire retardants for natural fiber reinforced epoxy composite. Composites Part B: Engineering, 114, 101–110. doi: https://doi.org/10.1016/j.compositesb.2017.01.049
  15. Subasinghe, A., Das, R., Bhattacharyya, D. (2016). Study of thermal, flammability and mechanical properties of intumescent flame retardant PP/kenaf nanocomposites. International Journal of Smart and Nano Materials, 7 (3), 202–220. doi: https://doi.org/10.1080/19475411.2016.1239315
  16. Romanenkov, I. G., Levites, F. A. (1991). Ognezashchita stroitel'nyh konstrukciy. Moscow: Stroyizdat, 320.
  17. Shnal', T. (2006). Ognestoykost' derevyannyh konstrukciy. Lviv: Izd-vo “L'vovskaya politekhnika”, 220.

##submission.downloads##

Опубліковано

2018-08-27

Як цитувати

Tsapko, Y., & Tsapko А. (2018). Встановлення вогнезахисної ефективності очерету, обробленого просочувальним розчином і покриттями. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 4(10 (94), 62–68. https://doi.org/10.15587/1729-4061.2018.141030

Номер

Розділ

Екологія