A faanyagok tűzállóságának vizsgálata - a beégési mélység meghatározása

A Nyugat-magyarországi Egyetem Faipari Mérnöki Kar Fa- és Papíripari Technológiák Intézet keretén belül készült el Janik Bernadett Zsuzsanna tudományos diákköri dolgozata A faanyagok tűzállóságának vizsgálata - a beégési mélység meghatározása címmel, Stipta József okleveles vegyészmérnök konzulensi közreműködésével.

Összefoglalás

A kísérlet célja a faanyagok tűzállóságának vizsgálata volt, hogy a különböző hatásmechanizmussal rendelkező tűzvédő bevonatok milyen mértékben javítják a leírt módon kezelt faanyagok beégési mélységét a kezeletlen faanyaghoz képest, és miként befolyásolja a fafaj a tűzállóságot.

A beégési mélységet erősen befolyásolja a faanyag szerkezete és a felhasznált vegyszer hatásmechanizmusa. A térfogatveszteséget a beégési mélység és a faanyag felszínén való terjedés határozza meg, ezt a két tulajdonságot tudja javítani egy-egy vegyszer. A vegyszerek közül általánosságban véve a dinátrium-hidrogénfoszfát bizonyult a leghatékonyabbnak, de fontosnak tartom, hogy a gyakorlatban fafajnak megfelelő vegyszerrel dolgozzunk.

A vizsgálat bővíthető lenne a vizsgálati módszeren való javítással:

- A Lindner-féle módszer elvégezhető lenne más mennyiségű hexametilén-tetramin égetésével, melyből megállapítható lenne, hogy a beégési mélység hogyan változik a hőhatásnak kitett időtől.

- Vizsgálható, hogy a próbatestek miként reagálnak a különböző forrásból létrejövő tűzre, így megállapítható lenne a legveszélyesebb tűzforrás.

Későbbiekben szeretnénk vizsgálni a faanyaghoz kémiai úton kötött vegyszerek tűzálló hatását és kimosódásának mértékét.

Az előszó:

Jelen dolgozat a "A FAANYAGOK TŰZÁLLÓSÁGÁNAK VIZSGÁLATA"
kutatási sorozat keretében jött létre. Az előző és a jelenlegi évben is négy tudományos diákköri dolgozat készült e témakörön belül. Az előzőekben a tűzzel szembeni ellenállási képességét figyeltük meg az egyes fafajoknak. Kovács Kristóf Károly a tűznek jól ellenálló faanyagokat, tehát a bükköt és a tölgyet, Konfár Roland a közepesen ellenálló fafajokat, az erdei- és a vörösfenyőt, valamint Janik Bernadett a kevésbé ellenálló faanyagokat, a nyarat és diót vizsgálta. A negyedik dolgozatot Horváth Ádám okleveles könnyűipari mérnök hallgató készítette "Lignocellulóz kompozitok éghetősége" címmel. Összefoglaltuk a témakörhöz tartozó szakirodalmi, jogszabályi és a szabványokban leírt ismeretanyagokat.

A jelenlegi dolgozatok nemcsak a tömegveszteségen alapuló minősítést veszik figyelembe. Kovács Kristóf Károly "A Lindner-módszer használhatósága a faiparban", Konfár Roland "A tűz oldalirányú terjedése", Janik Bernadett "A beégési mélység meghatározása" és Horváth Ádám a "Társított lignocellulóz rendszerek éghetősége" témákkal bővítette a kutatást.

Manapság az égéskésleltetéshez alkalmazott vegyszerek csak a felületen tapadnak meg, nem kötődnek a fához, így esőzés hatására elveszítik hatékonyságukat. A későbbiekben szeretnénk a vegyszereket kémiai úton kötni. A faanyag szerkezete tartalmaz olyan kémiailag aktív helyeket, ahová ezek a vegyületek kémiai úton kapcsolhatók. Amennyiben a tűz kialakulásához vezető hőmérséklet-emelkedés hatására ezek a kémiai kötések felhasadnak, az aktív védőanyag képes kifejteni égésgátló hatását.

A teljes dolgozat innen elérhető (pdf).

Mellékletek (pdf).

Janik Bernadett , NYME IV. ofmh, 2009