Vlastnosti thermowoodu v závislosti na ochranných látkách

Melánie Dubská

Bachelor's thesis

Properties of thermowood depending on protective substances

Anotácia:

Cílem této bakalářské práce bylo získání nových poznatků v oboru charakteristiky reakce na oheň a zapalitelnosti rostlého dřeva a dřeva termicky modifikovaného neboli ošetřeného metodou thermowood v závislosti na aplikaci syntetického a přírodního retardéru (antipyrénů) či bez jejich aplikace. Testování, které jsme prováděli v experimentální části práce jsme vykonávali za účelem zjištění účinků retardérů hoření, které slouží na protipožární ochranu dřeva a zjištění vlivu termické modifikace, která je v posledních letech velmi žádanou úpravou dřeva. Tuto práci jsme vykonávali na dřevině Javor (Acer). Zkušební vzorky byly ve tvaru čtverce o rozměrech přibližně kolem 100 x 100 x 20 mm. Celkem bylo testováno 60 vzorků, které se rozdělily do tří skupin podle použité ochrany dřeva, a to na skupinu bez použití ochrany, skupinu s ochranou syntetickým retardérem a poslední skupinu s ochranou přírodního antipyrénu. Tyto skupiny se dále dělily dle teploty termické úpravy (160 C, 180 C a 210 C) a bez termické úpravy 20 C. Měření charakteristik (maximální rychlosti hoření, čas při maximální rychlosti, celkové teplo, úbytek hmotnosti a rychlosti úbytku hmotnosti) jsme vykonávali na kónickém kalorimetru, na kterém na těleso působil plamen přibližně po dobu 30 minut. Výsledkem celého měření bylo získání vybraných požárních charakteristik hoření (maximální rychlost hoření, čas při maximální rychlosti hoření, celkové teplo, úbytek hmotnosti a rychlost úbytku hmotnosti) a změn chemické stavby v závislosti na teplotě termické modifikace. Tyto vlastnosti jsme porovnávali v experimentální části práce, kdy došlo ke zjištění vlivu termické modifikace, u kterého dochází ke statistickému působení na charakteristiky reakce na oheň a zapalitelnosti určitého druhu dřeva a také potvrdil kladný vliv antipyrénů na prodloužení ochrany dřeva vůči ohni a vznícení. U výsledků chemické analýzy se potvrdil vliv na teplotu termické modifikace, kdy došlo ke změně obsahu chemických složek dřeva.

Abstract:

This bachelor thesis aimed to gain new knowledge in the field of reaction to fire characteristics and flammability of grown wood and wood thermally modified or treated with thermowood depending on the application of synthetic and natural retarders (antipyrine) or without their application. We performed the testing that we performed in the experimental part of the work to determine the effects of flame retardants, which serve for fire protection of wood and to determine the effect of the thermal modification, which has been a very popular treatment of wood in recent years. We performed this work on Javor (Acer) wood. The test specimens were in the shape of a square measuring approximately 100 x 100 x 20 mm. A total of 60 samples were tested, which were divided into three groups according to the wood protection used, namely the group without protection, the group with synthetic retarder protection and the last group with natural antipyrine protection. These groups were further divided according to the temperature of thermal treatment (160 oC, 180 oC and 210 oC) and without thermal treatment 20 oC. Measurements of characteristics (maximum burning rate, time at maximum rate, total heat, weight loss and rate of weight loss) were performed on a conical calorimeter, on which the body was exposed to the flame for approximately 30 minutes. The result of the whole measurement was to obtain selected fire combustion characteristics (maximum burning rate, time at maximum burning rate, total heat, weight loss and weight loss rate) and changes in chemical structure depending on the temperature of thermal modification. We compared these properties in the experimental part of the work when we found the effect of the thermal modification, which has a statistical effect on the characteristics of reaction to fire and flammability of a certain type of wood and also confirmed the positive effect of antipyrine on extending wood protection against fire and ignition. The results of the chemical analysis confirmed the effect on the temperature of thermal modification when the content of chemical components of wood changed.

Kľúčové slová

požární charakteristiky, antipyrén, thermowood

Keywords

fire characteristics, antipyrene, thermowood

Jazyk práce: Czech

Datum vytvoření / odevzdání či podání práce: 19. 4. 2021

Obhajoba závěrečné práce

• Vedúci: doc. Ing. Milan Gaff, PhD.

Czech University of Life Sciences Prague

Faculty of Forestry and Wood Sciences

Bachelor programme / odbor:
Wood Technology / Wood Technology