Protipožární odolnost rostlého dřeva a dřeva tepelně upraveného (thermowoodu) ošetřeného syntetickým antipyrénem.

Jan Jindřich

Bachelor's thesis

Fire Resistance of solid wood and wood heat-treated (Thermowood) with synthetic retarder

Abstract:

Úkolem této práce je porovnat poznatky v oblasti protipožárních vlastností rostlého dřeva a dřeva tepelně modifikovaného jak s použitím antipyrénu tak bez něj. Zkouška, která byla provedena v rámci experimentální části, měla za cíl potvrdit neškodný vliv termické úpravy na protipožární vlastnosti dřeva a dále potvrdit nemalý vliv antipyrénů na ochranu dřeva proti ohni. Pro zkoušení protipožárních vlastností byl vybrán Padouk, tedy tropická dřevina původem z Afriky. Zkouška probíhala celkově na 40-ti vzorcích, z toho 20 při použití ochrany proti ohni a 20 bez ochrany. Každý z těchto dvou souborů byl rozdělen do 4 podsouborů podle teploty termické úpravy (20 °C, 160 °C, 180 °C, 210 °C). Proces odolnosti proti ohni se prováděl pomocí úbytku na hmotnosti vzorku v průběhu hoření. Zkouška probíhala na každém vzorku 10 min za přímého kontaktu s plamenem, přičemž byl zdroj plamene z každého prvního vzorku z jednotlivých stupňů termické úpravy po 10-ti minutách odtaven a dalších 5 minut se sledoval úbytek hmotnosti vzorku z důvodu degradace vlivem samovznícení, vzplanutí a následném žhavení dřeva. Vzorky byly o rozměrech 20 mm v tangenciálním směru, 100 mm v radiálním směru a 200 mm v příčném směru.Z celého měření tedy vyplývá, že pouze na požární charakteristiku rychlost hoření nemá vliv termická modifikace a interakce retardéru a termické modifikace. V ostatních případech nasvědčují výsledky, zhotovené pomocí statické analýzy, že je potvrzena spojitost vlivu retardéru na rychlost hoření a termické modifikace, retardéru a interakce termické modifikace a retardéru na úbytek hmotnosti, maximální rychlost hoření, poměr maximální rychlosti hoření a dobu k dosažení maximální rychlosti hoření.

Abstract:

The aim of this work is to compare observations in the field of antifire properties of natural wood and thermally treated wood, both with antipyrene and without it. The test, which was performed within the framework of the experimental part, had the objective of confirming the harmless effect of thermal treatment on the antifire properties of wood and the considerable effect of antipyrenes on the protection of wood against fire. Padauk wood, which is a tropical wood originating from Africa, was selected for the testing of antifire properties. The test was performed on a total of 40 samples, 20 of which had antifire protection and 20 of which had no protection. Each of these sets of samples was further divided into 4 subsets according to the temperature of their thermal treatment (20 °C, 160 °C, 180 °C, 210 °C). Fire resistance was measured using the weight loss of the sample during the course of its combustion. The test was carried out on each sample for 10 minutes in direct contact with the flame. After 10 minutes, the source of the flame was put aside for every first sample of each of the subsets of thermal treatment, which was followed by 5 minutes of monitoring the sample’s weight loss to assess its degradation due to self-combustion, ignition and the subsequent burning. The samples had the dimensions of 20 mm in the tangential direction, 100 mm in the radial direction and 200 mm the lateral direction.The measurement shows that thermal modification and the interaction of retardant with the thermic modification has no effect on the burning rate. In other cases, the results achieved via a static analysis suggest that the test confirms the connection between the effect of retardant on the burning rate and thermal modification, the effect of retardant and the interaction between the thermal modification and retardant on weight loss, maximum burning rate, the ratio of maximum burning rate, and the time to reach the maximum burning rate.

Keywords

Flamgard, retardéry hoření, protipožární ochrana, ThermoWood

Keywords

fire protection, ThermoWood, Flamgard, flame retardants

Language used: Czech

Date on which the thesis was submitted / produced: 19. 4. 2018

Thesis defence

• Supervisor: doc. Ing. Milan Gaff, PhD.

Czech University of Life Sciences Prague

Faculty of Forestry and Wood Sciences

Bachelor programme / field:
Wood Technology / Wood Technology