Лабораторна робота №9 icon

Лабораторна робота №9




Скачати 131.82 Kb.
НазваЛабораторна робота №9
Дата11.07.2012
Розмір131.82 Kb.
ТипДокументи

Лабораторна робота № 9



Випробування на горючість, визначення груп горючості та займистості будівельних матеріалів“

Мета роботи: ознайомитися з основними положеннями пожежної безпеки, методами випробування для віднесення будівельних матеріалів до горючих або негорючих, визначення групи горючості та займистості будівельних матеріалів


1. Загальні відомості

Пожежа – неконтрольоване горіння поза спеціальним осередком, що розповсюджується в часі і просторі. Небезпечним чинником пожежі (НЧП) слід вважати чинник пожежі, вплив якого призводить до травми, отруєння або загибелі людини, а також до матеріального збитку. Небезпечними чинниками пожежі що впливають на людей, є: полум’я та іскри; підвищена температура навколишнього середовища; токсичні продукти горіння і термічного розкладання; дим; знижена концентрація кисню. До вторинних проявів НЧП відносяться: уламки зруйнованих апаратів, агрегатів, установок, конструкцій; радіоактивні й токсичні речовини і матеріали, що з'являються із зруйнованого устаткування; електричний струм, що з’явився внаслідок виносу високої напруги на струмопровідні частини апаратів, агрегатів, конструкцій; небезпечні чинники вибуху; вогнегасні речовини.

Пожежна небезпека – це можливість виникнення та (або) розвитку пожежі, закладена в будь-якому стані або процесі, або речовині.

Під пожежною безпекою розуміють стан об'єкта, при якому з регламентованою імовірністю виключається можливість виникнення і розвитку пожежі та впливу на людей небезпечних чинників пожежі, а також забезпечується захист матеріальних цінностей. Пожежна безпека об'єкта регламентується ДСТ, ДБН, правилами пожежної безпеки, а також інструкціями з забезпечення пожежної безпеки на окремих об'єктах [1-7]. Пожежна безпека об'єкта повинна забезпечуватися системою запобігання пожежі і системою пожежного захисту [1]. Cистема запобігання пожежі – комплекс організаційних заходів і технічних засобів, спрямованих на виключення умов виникнення пожежі. Система протипожежного захисту – сукупність організаційних заходів і технічних засобів, спрямованих на запобігання впливу на людей небезпечних чинників пожежі та обмеження матеріального збитків від неї.

Горіння – це екзотермічна реакція окислення речовини, що супроводжується виділенням диму та (або) виникнення полум’я і (або) свіченням. Залежно від швидкості процесу горіння може відбуватися у формі власно горіння, вибуху і детонації.

Для виникнення і розвитку процесу горіння необхідна наявність трьох складових: пальної речовини, окислювача (кисню повітря) і джерела запалювання. Для припинення горіння достатньо усунути хоча б одну з цих складових.

Для виникнення горіння пальна система (пальна речовина й окислювач) повинна бути нагріта до певної температури. Цю роль виконує джерело запалювання (полум'я, іскра, тепловий прояв удару, стиски, тертя, хімічної реакції та ін.). У сталому процесі горіння постійним джерелом запалення є зона горіння.

Багато речовин при нагріванні до певної температури спроможні самоспалахувати.

Ряд речовин має здатність до самозаймання. Під ним розуміють явище різкого збільшення швидкості екзотермічних реакцій, що призводять до виникнення горіння речовини при відсутності джерела запалювання.

Речовини схильні до самозаймання діляться на три групи:

- самозаймисті від дії повітря (рослинні олії і тваринні жири, нанесені тонким прошарком на волокнисті і порошкоподібні матеріали, торф та ін.);

- викликають появу горіння при дії на них води (негашене вапно, карбід кальцію та ін.);

- самозаймисті при змішуванні один з одним (наприклад, ацетилен, водень і метан у суміші з хлором самозаймаються при денному світлі).

Пожежна небезпека виробничих будинків визначається пожежною небезпекою технологічного процесу і конструктивно-планувальних рішень будинків.

Технологічним процесом в основному визначається можливість виникнення пожежі або вибуху, швидкість поширення і розміри пожежі. Від конструктивно-планувальних рішень багато в чому залежать межа поширення пожежі і її наслідки. Кількістю пальних матеріалів у приміщенні, їх теплістю згоряння і швидкістю горіння визначаються тривалість і температурний режим пожежі. Виходячи з властивостей використовуваних речовин і умов їх застосування або опрацювання, всі виробництва і склади діляться на п'ять категорій [7]: А,Б - вибухонебезпечні; В – пожежонебезпечні; Г і Д.

Категорія вибухопожежонебезпечності конкретного об'єкта визначається відповідно до вимоги ОНТП 24-86 [8]. Категорія вибухонебезпечності виробництва обумовлює вимоги до вогнестійкості виробничих будинків, а також до групи займистості матеріалів і конструкцій, використовуваних для будівництва.

Під вогнестійкістю розуміють здатність будівельних конструкцій і елементів зберігати свою несучу здатність, а також чинити опір виникненню наскрізних отворів чи прогріванню до критичних температур і поширенню вогню. Існує п'ять ступенів вогнестійкості будинків і споруд, що характеризуються межами вогнестійкості будівельних конструкцій, тобто часом у годинах, по закінченню якого конструкція втрачає свою несучу або захисну спроможність [6].

Межі вогнестійкості будівельних конструкцій залежать від групи займистості і горючості будівельних матеріалів, з яких вони складаються.

Будівельні матеріали залежно від значень параметрів горючості поділя­ють на негорючі (НГ) й горючі (Г).

У деяких випадках крім характеристик горючості будівельних матеріалів необхідно мати дані про здатність їх до займання під впливом променистої теплоти, для визначення займистості. Під займистістю розуміють здатність речовин та матеріалів до спалахування.

Спалахування - це початок полуменевого горіння під дією дже­рела запалювання. При даному стандартному випробуванні характеризується усталеним полуменевим горінням.

^ Поверхнева щільність теплового потоку (ПЩТП) - променистий тепловий потік, що діє на одиницю поверхні зразка.

Критична поверхнева щільність теплового потоку (КПЩТП) - мінімальне значення поверхневої густини теплового потоку, при якій виникає стійке полуменеве горіння.

Горючі будівельні матеріали залежно від величини КПЩТП поділяють на три групи займистості:

В1 - величина КПЩТП, рівна або більша за 35 кВт·м-2;

В2 - величина КПЩТП, рівна або більша за 20, але менша за 35 кВт·м-2;

В3 - величина КПЩТП, менша за 20 кВт·м-2.

Сутність методу випробування полягає у визначенні займистості мате­ріалу при заданих стандартних рівнях впливу на поверхню зразка променистого теплового потоку та полум'я від джерела запалювання. Рівні впливу проме­нистого теплового потоку повинні знаходитися у межах від 10 до 50 кВт·м-2. Початковий рівень впливу ПЩТП при випробуваннях дорівнює 30 кВт·м-2.

Для випробувань виготовляють 15 зразків, що мають форму квадратів зі стороною 165 мм, завтовшки не більше 70 мм. Матеріали, що викорис­товуються тільки як оздоблювальні та облицювальні, а також лакофарбові покриття, випробують у поєднанні з негорючою основою. Випробування будівельних матеріалів на займистість проводять на ус­тановці, показаній на рис. 9.1.

Установка складається з опорної станини, рухомої платформи, джере­ла променистого потоку (радіаційна панель), системи запалювання, що скла­дається з допоміжного стаціонарного пальника з системою пересування, а також допоміжного обладнання. Основною частиною установки є радіаційна панель, що складається з кожуха з теплоізолюючим шаром і нагрівальним елементом потужністю 3 кВт.

Випробування проводять протягом 15 хв. або до спалахування зразка.

Мета випробування – визначення величини КПЩТП, за якої виникає стійке полуменеве горіння. На підставі отриманих результатів встановлюєть­ся група займистості випробуваного матеріалу.

Будівельні матеріали характеризуються в пожежній справі тільки пожежною небезпекою. Пожежна небезпека будівельних матеріалів, у свою чергу, визначається горючістю, займистістю, поширенням полум'я по поверхні, димотворною здатністю та токсичністю.

При виборі будівельних матеріалів слід враховувати, що межі вогнестійкості будівельних конструкцій можуть бути збільшені шляхом їхнього вогнезахисту. Підвищити опірність горючих конструкцій впливу вогню можна шляхом обробки їх антипіренами, фарбами, обмазками, штукатуркою [9,10].

Вогнезахист деревини антипіренами здійснюється:

- просоченням вогнезахисними розчинами під тиском;

- просоченням розчинами вогнезахисних солей методом гаряче-холодних ванн із наступним фарбуванням вогнезахисною фарбою;

- поверхневою вогнезахисною обробкою.



Рис. 9.1. – Установка для випробування матеріалів на займистість: 1-радіаційна панель; 2-за-хисна плита; 3-рухома платформа; 4-противага; 5 – важіль



Поверхневий вогнезахист полягає в нанесенні вогнезахисних покриттів на поверхню деревини. Такому захисту піддаються готові дерев'яні конструкції: крокви, ферми, арки, прогони та ін. Оброблені вогнезахисними засобами дерев'яні конструкції стають важкозаймистими (при поверхневій обробці).

^ 2. Експериментальна частина

2.1. Метод випробування I призначений для віднесення будівельних матеріалів до негорючих або горючих. Випробування здійснюються на установці, що скла­дається з печі, розміщеної в теплоізолюючому середовищі; конусоподібного стабілізатора повітряного потоку; захисного екрана, що забезпечує тягу; три­мача зразка і пристрою для введення тримача зразка в піч; станини, на якій монтується сама піч (рис. 9.2).

Для кожного випробування виготовляють п'ять зразків циліндричної форми діаметром (45±2) мм, висотою (50±3) мм.

Тривалість випробування складає 30 хв. Температура в печі перед вміщенням зразка має становити 750 °С, а середня температура стінок печі 835 °С. Контроль температурного режиму здійснюється термопа­рами. Перед і після випробувань кожний зразок зважують.

За результатами випробувань роблять висновок про горючість матеріалу.

До негорючих відносять будівельні матеріали при таких значеннях параметрів горючості:

  • приріст температури в печі не більше 50 °С;

  • втрата маси зразка не більше 50 %;

  • тривалість стійкого полуменевого горіння не більше 10 с.

Будівельні матеріали, що не відповідають хоча б одному з вказаних значень параметрів, відносяться до горючих.

Під стійким полуменевим горінням слід розуміти безперер­вне полуменеве горіння матеріалів протягом не менше 5 с. Віднесення будівельних матеріалів до негорючих здійснюється експе­риментальним шляхом.

^ 2.2. Порядок виконання досліджень


Рис. 9.2. – Загальний вигляд установки для випробування будівельних матеріалів на негорючість (метод І):

І-станина; 2-ізоляція; 3-вогне-тривка труба; 4-порошок оксиду магнію; 5-обмотка; 6-заслінка; 7-сталевий стрижень; 8-обмежу-вач; 9-термопара зразка; 10-нержавюча сталева трубка; 11-тримач зразка; 12-пічна термопара; 13-ізоляція; 14-ізоляцій-ний матеріал; 15-труба з азбоцементу або аналогічного матеріалу; 16-ущільнення; 17-стабілі-затор потоку повітря; 18- листова сталь; 19- захисний пристрій від протягу


Використовуючи ці методичні вказівки до лабораторної роботи і наявну в лабораторії установку, студенти вивчають призначення, будову, принцип її дії і правила поводження в лабораторії.

2.2.1 Вийняти з печі тримач зразка, перевірити установку пічної термопари, включити джерело живлення.

2.2.2. Встановити стабільний температурний режим в печі 745-755 єС.

2.2.3. Ввести тримач із зразком в піч і встановити термопари в центр і на поверхні зразка (тривалість операції повинна бути не більше 5с.)

2.2.4. Включити секундомір. Тривалість випробувань складає 30 хв., їх припиняють за умови досягнення температурного балансу (ТБ) до цього часу. ТБ вважається досягнутим, якщо показання кожної з трьох термопар змінюється не більше, ніж на 2 єС за 10 хв. При цьому фіксуються кінцеві температури в печі, в центрі і на поверхні зразка. Дані записують в протокол випробування №1.

2.2.5. Тримач зразка витягують з печі, зразок охолоджують в ексикаторі і зважують (залишки що обсипалися із зразка під час або після випробування, збирають, зважують і включають в масу зразка після випробування).

2.2.6. Обробка результатів. Розрахувати для кожного зразка: приріст температури в печі, в центрі і на поверхні зразка та її середню арифметичну величину; втрату маси для кожного зразка та її середню арифметичну величину; середню арифметичну величину тривалості полуменевого горіння.

2.2.7. Метод випробування II призначений для випробування горючих будівельних матеріалів з метою визначення груп горючості. Застосовується для всіх однорідних і шаруватих горючих будівельних матеріалів, у тому числі, що застосовуються як оздоблювальні та облицювальні, а також для лакофарбових покриттів.

Для кожного випробування виготовляють 12 зразків завдовжки 1000 мм, завширшки 190 мм. Товщина зразків повинна відповідати товщині матеріалу, що використовується у реальних умовах.

Зразки для стандартних випробувань матеріалів, що застосовують тільки як оздоблювальні та облицювальні, а також для випробувань лако­фарбових покриттів, виготовляють у поєднанні з негорючою основою.

Тов­щина лакофарбових покриттів має відповідати прийнятій у технічній документації, але мати не менше чотирьох шарів.

Для несиметричних шаруватих матеріалів з різними поверхнями виготовлюють два комплекти зразків з метою експонування обох поверхонь. При цьому групу горючості матеріалу встановлюють за гіршим результатом.

Установка для випробування (рис. 9.3) складається з камери спалюван­ня, системи подачі повітря в камеру спалювання, газовідвідної труби, вентиляційної системи для видалення продуктів згоряння. У камері спалювання встановлюють тримач зразка, джерело запалювання, діафрагму. Тримач зразка складається з чотирьох прямокутних рам, розташованих по периметру джерела запалювання.

Джерелом запалювання є газовий пальник, що складається з чотирьох окремих сегментів. Система подачі повітря, яка повинна забезпечувати надходження в нижню частину камери спалювання рівномірно розподіленого по її перерізу потоку повітря, складається з венти­лятора, ротаметра та діафрагми.

Для кожного випробування визначають такі показники:

  • температуру димових газів;

  • тривалість самостійного горіння і (або) тління;

  • довжину пошкодженого зразка;

  • масу зразка до і після випробування.

Після обробки даних вимірювань за табл. 9.1 виз­начають групу горючості матеріалу: Г1, Г2, Г3 або Г4.


Рис.9.3. - Установка для випробувань будівельних матеріалів на горючість (метод II):

1-камера спалювання; 2-три-мач зразка; 3-зразок; 4-газо-вий пальник; 5-вентилятор подачі повітря; 6-дверцята камери спалювання; 7-діаф-рагма; 8-вентиляцій­на труба; 9-газопровід; 10,11-термопа-ри; 12-витяжний зонт; 13-ог-лядове вікно



Таблиця 9.1

Група горючості матеріалу

^ ПАРАМЕТРИ ГОРЮЧОСТІ



Температура димових газів Т, °С

Ступінь пошкод­ження за довжи­ною, SL, %

Ступінь пошкодження за масою, SM ,%

Тривалість само­стійного горіння, tсг,c

Г1

Г2

ГЗ

Г4

?135

?235

?450

>450

?65

?85

>85

>85

?20

?50

?50

>50

0

?30

?300

> 300

Примітка. Для матеріалів груп горючості Г1, Г2, ГЗ при випробуванні не

допускаєть­ся утворення крапель розплаву, що киплять.


^ 2.3. Вимоги безпеки при виконанні досліджень

Приступати до виконання лабораторної роботи необхідно тільки з дозволу викладача після перевірки знань студентами правил користування лабораторним стендом і вогнегасниками.

При виконанні робіт на стенді та з вогнегасниками студенти повинні додержуватися вимог ДНАОП 0.00-1.21-98 Правила безпечної експлуатації електроустановок споживачів, ДНАОП 0.00-1.07-94 Правила будови та безпечної експлуатації посудин, що працюють під тиском, ДБН В.2.5 13 98 Пожежна автоматика будівель та споруд.

^ 2.4. Оформлення результатів виконаної лабораторної роботи

Результати виконання лабораторної роботи оформляються у вигляді звіту (заповнюється бланк). На захисті лабораторної роботи студент повинен вміти відповісти на контрольні запитання. Решта лабораторної роботи підтверджується розписом викладача, після чого звіт здається на кафедру.


^ 3. Контрольні запитання

  1. Що розуміють під пожежею, які небезпечні чинники пожежі?

  2. Як забезпечується пожежна безпека об'єкта відповідно до вимог ГОСТ 12.1.004-91?

3. Що розуміють під системою запобігання пожежі на об'єкті і системою пожежного захисту?

  1. Назвіть три умови горіння?

  2. Що слід розуміти під самозайманням речовин?

  3. На які групи діляться речовини, схильні до самозаймання?

  4. На які категорії по вибухопожежонебезпеці діляться всі виробництва і склади?

  5. На які групи за займистістю (горючістю) діляться будівельні матеріали?

  6. Що слід розуміти під вогнестійкістю будівельних конструкцій?

  7. Що слід розуміти під межею вогнестійкості будівельних конструкцій? Назвіть шляхи її підвищення.

^ 4. Список літератури

  1. ГОСТ 12.1.004-91. ССБТ. Пожарная безопасность. Общие требования.

  2. ГОСТ 12.1.033-81. ССБТ. Пожарная безопасность. Термины и определения.

  3. ГОСТ 12.1.044-84. ССБТ. Пожаровзрывоопасность веществ и материалов. Номенклатура показателей и методы их определения.

  4. ДСТУ Б В.1.1-2-97 (ГОСТ 30402-96). Захист від пожежі. Матеріали будівельні. Метод випробування на займистість.

  5. ДСТУ Б В.2.7-19-95 (ГОСТ 30244-94). Захист від пожежі. Матеріали будівельні. Метод випробування на горючість.

  6. СНиП 2.01.02-85. Противопожарные нормы.

  7. СНиП 2.09.02-85. Производственные здания.

  8. ОНТП 24-86. Указания по определению категорий промышленных предприятий по пожаровзрывоопасности. -М.: Госстрой, 1986.

  9. Точилкина В.Г. Требования пожарной безопасности к проектам зданий и сооружений. -К.: Будивельнык, 1983.

  10. В.А. Пчелинцев и др. Охрана труда в строительстве. -М. : Высш. шк., 1991.



Таблиця 9.2 – Протокол випробування №1


Характеристика

зразка

Маса зразка до випробування, г

Маса зразка після випробування, г

Втрата маси зразка, %


Початкова температура печі Тпп,єС

Максимальна температура печі, ТпмєС

Кінцева температура печі Тпк,єС

Максимальна температура в центрі зразка, ТцмєС

Кінцева температура в центрі зразка,

ТцмєС

Максимальна температура поверхні

зразка, ТпзмєС

Кінцева температура поверхні зразка,

ТпмєС

Тривалість стійкого полуменевого

горіння, с

Висновок

1. Деревина

1

2

3

4

5

Середнє значення











































Схожі:

Лабораторна робота №9 iconДокументи
1. /ЛАБОРАТОРНА РОБОТА ь1.doc
2. /ЛАБОРАТОРНА...

Лабораторна робота №9 iconДокументи
1. /Лабораторн_ роботи гр. 721/Вх_дний контрол з ЛАБ. РОБ. Ф_ЗИКА.doc
2. /Лабораторн_...

Лабораторна робота №9 iconДокументи
1. /Лабораторн_ роботи гр. 721/Вх_дний контрол з ЛАБ. РОБ. Ф_ЗИКА.doc
2. /Лабораторн_...

Лабораторна робота №9 iconЛабораторна робота №15: ”ms ассеss. Робота з формами”
Мета роботи: Уміти виводити на екран дані зі створеної раніше таблиці у вигляді форми, вставляти у форми елементи керування
Лабораторна робота №9 iconЛабораторна робота з англійської мови для студентів IV курсу історичного факультету. Спецкурс «Сучасна Європа»
Лабораторна робота з англійської мови для студентів IV курсу історичного факультету
Лабораторна робота №9 iconЛабораторна робота 61

Лабораторна робота №9 iconЛабораторна робота №8

Лабораторна робота №9 iconДокументи
1. /1 Лабораторна робота.doc
2. /2 Лабораторна...

Лабораторна робота №9 iconЛабораторна робота Визначення коефіцієнта теплопровідності ізоляційного матеріалу

Лабораторна робота №9 iconВступ
Лабораторна робота 1 «Вивчення та побудова схеми холодильної установки»
Лабораторна робота №9 iconРозрахункова лабораторна робота «вивчення руху тіла в полі сили тяжіння»

Додайте кнопку на своєму сайті:
Документи


База даних захищена авторським правом ©zavantag.com 2000-2013
При копіюванні матеріалу обов'язкове зазначення активного посилання відкритою для індексації.
звернутися до адміністрації
Документи