3.2 Пожежна небезпека будівельних матеріалів із деревини
Пожежна небезпека деревини визначається закономірностями її термічного розкладання під дією зовнішніх теплових потоків, що починається за температури 110˚С. Подальше нагрівання супроводжується видаленням з деревини вільної та зв'язаної вологи. Цей процес завершується при температурі 180˚С, після чого починається розкладання найменш термостійких компонентів із виділенням СО2 та Н2О. При температурі
250С відбувається піроліз деревини з виділенням газоподібних продуктів: СО, СН2, Н2, СО2, Н2О. Газова суміш, що виділяється, є горючою і здатна спалахувати від джерела запалювання. За більш високих температур процес термічного розкладання деревини прискорюється. Основна маса горючих газів, що містить до 25% водню та до 40% горючих вуглеводнів, виділяється у температурному інтервалі від 350 до 450˚С.
Одним із важливих факторів, що визначають пожежну небезпеку деревини, є її здатність до займання та поширення горіння при нагріванні на повітрі.
Горіння деревина відбувається у вигляді полум'яного горіння та тління. В умовах пожежі основна кількість тепла виділяється в період полум'яного горіння (до 60%) та
40% - під час тління.
Показники пожежної небезпеки деяких видів деревини наведені у таблиці 4.
Таблиця 4 – Показники пожежної небезпеки різних видів деревини
Температурні показники пожежної небезпеки деревини – температури займання та самозаймання – визначаються закономірностями її термічного розкладання. Значення цих показників для різних порід деревини, як видно з таблиці 2, знаходяться у досить вузькому температурному інтервалі.
Суха деревина всіх порід є легкозаймистим (В3) сильногорючим (Г4) матеріалом з високоюдимоутворюючою здатністю (Д3). За токсичністю продуктів горіння деревина відносяться до групи високонебезпечних матеріалів (Т3). Лінійна швидкість поширення полум'я на поверхні становить 1-10 мм/с. Ця швидкість істотно залежить від ряду факторів: породи деревини, її вологості, величини падаючого теплового потоку, орієнтації поверхні, що горить. Швидкість тління також є постійною величиною – для різних порід деревини вона коливається не більше 0,6 – 1,0 мм/мин.
У будівництві широко використовується оздоблювальні матеріали на основі деревини: деревинно-стружкові плити, деревно-волокнисті плити, дерев'яні панелі, рейки, фанера. Всі ці матеріали є пальним. Модифіковані панелі, рейки, фанери. Всі ці матеріали є пальним. Модифікація деревини полімерами зазвичай підвищує її пожежну небезпеку.
У таблиці 5 наведено характеристики горючості деяких будівельних матеріалів з урахуванням деревини.
Таблиця 5 - Займистість деревних матеріалів
Розповсюдження полум'я по поверхні деревини
Експериментальні дослідження поширення полум'я на поверхні деревних матеріалів із застосуванням різних методів випробування показали, що не тільки умови зовнішнього теплового впливу, але й різновид деревини позначається на характеристиках поширення полум'я.
Вплив різновиду деревини до певної міри простежується при розгляді значень так званого індексу поширення полум'я (ІРП).
ІРП згідно з ГОСТ 12.1.044-89 є комплексним показником, оскільки при його розрахунку, окрім швидкості розповсюдження полум'я на окремих ділянках поверхні зразка та граничної відстані розповсюдження, використовує також дані про максимальнутемпературі димових газів, що відходять, і часу її досягнення. Матеріали з ІРП≤20 відносять до полум'я, що повільно розповсюджує, з ІРП˃20 – до швидко розповсюджуючого полум'я. Усі різновиди деревини відносяться до останньої групи матеріалів. Їхній індекс перевищує 55.
У таблиці 4 представлені значення ІРП необроблених зразків деревини завтовшки 19-25 мм.
Хоча більшість видів деревини відноситься до 3, найбільш небезпечного, класу по здатності поширювати полум'я по поверхні стельових конструкцій при пожежі, деякі зразки хвойних порід, як випливає з таблиці 6, мають нижчі значення ІРП і відносяться до 2 класу.
Таблиця 6 - Значення ІРП та клас по здатності поширювати полум'я