Lemnul de foc este opțiunea clasică și cea mai comună de combustibil solid. Când lemnul este ars, se generează energie termică, care este utilizată pentru încălzirea diferitelor încăperi. Eficiența arderii depinde în totalitate de temperatura de ardere a lemnului, dar, la rândul său, depinde de tipul de lemn, de umiditatea și condițiile de ardere ale acestora. Fiecare tip de lemn poate fi folosit în scopuri și sarcini diferite. Unele sunt folosite pentru gătit pe un grătar sau aragaz, altele pentru încălzirea spațiului (într-un șemineu sau aragaz).
Principalele etape ale arderii lemnului
Arderea materialului lemnos poate fi reprezentată ca două etape succesive. În prima etapă, produsele de descompunere sunt arse sub formă gazoasă, care este însoțită de formarea unei flăcări strălucitoare.
A doua etapă a acestui proces este arderea fără flacără a cărbunelui format în etapa inițială.
Influența decisivă asupra rezistenței la foc a unei structuri din lemn (o casă privată, de exemplu) este exercitată de prima dintre aceste etape, timp în care sunt create condiții optime pentru a menține propagarea combustiei.
În ciuda timpului limitat, acest proces este însoțit de eliberarea unei cantități semnificative de căldură.
Pentru o vreme, ambele procese se desfășoară aproape simultan, după care se oprește eliberarea de gaze și numai cărbunele continuă să ardă. În același timp, rata la care arde cea mai mare parte a materialului lemnos al clădirii este determinată de următorii factori:
- greutatea volumetrică a întregii structuri;
- conținutul de umiditate al materialului de construcție original;
- temperatura ambientala;
- raportul dintre spațiile libere și volumul ocupat de lemn.
Un material lemnos cu structură mai densă (stejar, de exemplu) arde mai lent decât același aspen, ceea ce se explică prin diferența de conductivitate termică a acestora.
Când lemnul cu un conținut ridicat de umiditate este aprins, o anumită cantitate de căldură este consumată pentru evaporarea umezelii. Ca rezultat, se consumă mai puțină energie termică pentru descompunerea materialului. Firește, lemnul uscat, ținând cont de toate cele de mai sus, arde mult mai repede.
Care este procesul de ardere?
Arderea este un proces la granița fizicii și chimiei, care constă în transformarea unei substanțe în ultimul produs. În același timp, energia termică este eliberată în cantități uriașe. Procesul de ardere este însoțit în principal de emisia de lumină, care se numește flacără. De asemenea, în timpul procesului de ardere, se eliberează dioxid de carbon - CO2, al cărui exces într-o cameră neventilată poate duce la dureri de cap, sufocare și chiar moarte.
Pentru desfășurarea normală a procesului, trebuie îndeplinite o serie de condiții prealabile.
În primul rând, arderea poate avea loc numai dacă există aer. În vid, procesul de ardere este nerealist.
În al doilea rând, dacă zona în care are loc arderea nu este încălzită la temperatura de aprindere a materialului, atunci procesul de ardere se va termina. De exemplu, flacăra se va stinge dacă un arboret mare este aruncat imediat într-o sobă proaspăt topită, fără a-i permite să se încălzească pe lemn foarte mic.
În al treilea rând, dacă subiecții arderii sunt umezi și subliniază vaporii lichizi, iar rata de ardere este încă scăzută, procesul se va termina, de asemenea.
Temperatura de ardere și factorii care contribuie
Temperatura atinsă în prima etapă de ardere spontană este semnificativ mai mare decât același indicator pentru perioada fără flacără de ardere a produselor de descompunere. În stadiul inițial, un strat subțire de cărbune se formează numai pe suprafața lemnului și la început nu arde, în ciuda faptului că este într-o stare roșie.
Faptul este că în această etapă, aproape tot oxigenul este consumat pentru menținerea flăcării și are acces limitat la alte produse de ardere. Cărbunele începe să se descompună abia din momentul în care etapa de ardere cu foc este complet finalizată.
Temperatura de aprindere a materialului lemnos, care asigură menținerea unei combustii stabile, pentru majoritatea soiurilor este de 250-300 de grade.
Dezvoltarea eficientă a arderii în structurile din lemn este facilitată de aranjarea strânsă a elementelor individuale, de regulă, montate în paralel și cu un spațiu mic.
Un bun exemplu al unui astfel de aranjament îl constituie căprioarele și învelișul acoperișului. Ca urmare, încălzirea reciprocă a acestora este inevitabilă, cu o creștere simultană a impulsului de aer în direcții longitudinale.
Toate cele de mai sus îi obligă pe constructori să ia măsuri speciale pentru a proteja structurile din lemn de efectele focurilor deschise.
Mocnit
Acasă → Enciclopedie →
Mocnit - modul ardere materiale și substanțe cu formarea după procesul lor piroliza fază solidă carbonizată cu post-ardere într-un mediu gazos a produselor oxidării sale eterogene. Materialele mocnite au un caracter deosebit de ridicat și specific pericol de foc... Procesul de combustie a acestora are inițial o perioadă latentă, când focalizarea emergentă este dificil de detectat și, uneori, imposibilă. Cu toate acestea, după un timp, cu o schimbare a situației asociată cu o modificare a concentrației de oxigen, a presiunii, a dimensiunii centrului de incendiu, mocnirea poate merge în modul de ardere a flăcării. De exemplu, mocnirea, care a început la baza unui morman de rumeguș înalt de 0,85 m, pătrunde în suprafață sub formă de ardere aprinsă timp de 10 zile.
De regulă, materialele poroase sau materialele într-o stare zdrobită tind să mocnească. Acestea includ, în special, materiale de origine vegetală (hârtie, rumeguș de celuloză, plăci laminate, latex, organosilici și alte cauciucuri, piele naturală, unele materiale compozite și materiale plastice termorezistente). Materialele de topire, inclusiv cele poroase, de regulă, nu prezintă capacitatea de a mocni.
Din practică stingerea incendiilor Se știe că materialele mocnite sunt extrem de greu de stins. Acest lucru se datorează faptului că procesul de ardere poate continua la o concentrație scăzută (aproximativ 2% vol.) oxigen în mediu. Rezultatele cercetărilor științifice au arătat că cele mai eficiente mijloace pentru stingerea incendiilor mocnite sunt compozițiile speciale pentru stingerea apei și a gazelor. La stingerea focului de fum în mod volumetric, cea mai eficientă este utilizarea compozițiilor multicomponente cu o densitate apropiată de cea a aerului, având indicatori mai mari conductivitate termică, capacitate termică și difuzie. Este de preferat să se utilizeze compoziții de gaz în care este prezent heliu.
Pentru a stinge în mod eficient un incendiu mocnit într-o cameră folosind mijloace de gaz, este necesar, prin furnizarea unei compoziții de stingere a incendiilor, să se reducă concentrația de oxigen la 0-5% și să se mențină acest nivel timp de cel puțin 1200 s. Timpul pentru furnizarea masei standard a agentului de stingere pentru stingerea unui incendiu arzător ar trebui să fie de cel puțin 300 s.
Lit.: GOST 12.1.044-89. SSBT. Pericol de incendiu și explozie al substanțelor și materialelor. Nomenclatura indicatorilor și metodelor de determinare a acestora; Monakhov V.T. Metode pentru studierea pericolului de incendiu al substanțelor. M., 1979.
| | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | |
Apreciez (19)
Reglementare legală
0 0
Nouă formă de declarație de securitate la incendiu aprobată
Postat pe 12 mai 2020
Reglementare legală
Nouă formă de declarație de securitate la incendiu aprobată
Publicat: 12 mai 2020 Reglementările administrative privind înregistrarea unei declarații de securitate la incendiu și o nouă formă de declarație de securitate la incendiu au fost introduse din 28 aprilie 2020 prin Ordinul Ministerului Situațiilor de Urgență din 16 martie 2020 nr. 171. Anterior, cererea a fost întocmită într-o formă arbitrară și nu putea conține informații obligatorii.
- Coordonarea UTS - analiza refuzului nejustificat al Ministerului Construcțiilor. Nelegiuirea. Partea 2.
- Vacanța angajaților din Ministerul Urgențelor. Vacanță în Ministerul Situațiilor de Urgență
- Încălcări ale siguranței la incendiu: tipuri de responsabilitate și pedeapsă
Comportamentul structurilor în timpul unui incendiu
Particularitatea distrugerii structurilor din lemn este că, în contact direct cu focul deschis, acestea sunt distruse (carbonizate) la o viteză medie de un milimetru pe minut.
| Cea mai mică dimensiune a secțiunii, mm | Viteza de carbonizare a lemnului V, mm / min | |
| lipite | întreg | |
| 120 mm și mai mult | 0,6 | 0,8 |
| Mai puțin de 120 mm | 0,7 | 1,0 |
Ca urmare, secțiunea transversală originală a elementelor din lemn scade și, în același timp, rezistența lor scade. Consecința acestor procese este distrugerea completă a tuturor componentelor acestor structuri.
Atunci când se ia în considerare natura comportării structurilor din lemn, este necesar să se ia în considerare caracteristicile de proiectare ale materialului utilizat, care pot fi reprezentate de următoarele soiuri:
- pastă de lemn omogenă;
- grinzi armate lipite;
- structuri din placaj.
Materialele omogene în condiții de incendiu se manifestă în modul obișnuit discutat mai sus. În ceea ce privește structurile de compoziție complexă (grinzi de podea, de exemplu), realizate prin lipire, comportamentul lor în timpul arderii este influențat semnificativ de rezistența la căldură a adezivilor utilizați.
Cu adezivul potrivit, rata de distrugere a acestor elemente de construcție este redusă în mod vizibil. Același lucru se poate spune și pentru materialele din placaj, ale căror semne de descompunere termică sunt delaminarea lor treptată.
Dacă nu țineți cont de particularitățile încălcării legăturilor adezive, în toate celelalte privințe se comportă ca niște structuri omogene obișnuite.
Cum să o alegi pe cea potrivită
Ar trebui spus imediat că, deși fagul sau frasinul se caracterizează printr-o temperatură ridicată de ardere a lemnului de foc, este destul de scump și neprofitabil să le folosiți pentru a arde o sobă sau o baie.
Prin urmare, este obișnuit să folosiți lemn de foc de mesteacăn, care arde la 800 -820 grade.
De asemenea, stejarul și zada, arzând la 840-900 de grade, sunt potrivite pentru aceste scopuri.
Specii de conifere de copaci - pin, cel mai potrivit pentru un incendiu. Cu toate acestea, nimeni nu interzice utilizarea acestuia ca încălzire pentru o sobă. La o temperatură de ardere de 610-630 grade, jumătate din cantitatea de lemn de foc va merge decât stejarul sau mesteacanul.
Caracteristicile coniferelor:
- temperatura scăzută de ardere;
- formarea fumului și funinginei.
Deoarece conțin o cantitate mare de rășini. Acestea din urmă se așează pe pereții coșului de fum, îl înfundă în timp și necesită curățare. Prin urmare, utilizarea lemnului de esență moale în aceste scopuri nu este foarte de dorit și este recomandată numai în cazuri extreme.
În plus, ar trebui să acordați atenție conținutului de umiditate al lemnului, deoarece procentul său are un efect direct asupra procesului de ardere. În consecință, materialul umed nu va arde bine și va genera mult fum.
Măsuri de protecție constructive
Măsurile ignifuge în legătură cu majoritatea caselor din lemn și a altor clădiri sunt prevăzute cu soluții de proiectare adecvate, precum și datorită tratamentului lor cu reactivi chimici speciali (ignifugi).
Protecția de acest tip se realizează prin creșterea masei elementelor individuale, cu excepția marginilor ascuțite și a părților puternic proeminente („muchii ascuțite”), folosind elemente din lemn lipsite de goluri.
De asemenea, se utilizează materiale izolante termorezistente, protecție la foc a suprafețelor structurilor din lemn cu acoperiri speciale. Acoperirile de protecție sunt utilizate sub formă de foi de gips-carton din azbest-ciment (gips) și tencuială cu grosimea de până la 1,5 centimetri.
În plus, pentru a reduce indicele de inflamabilitate, proiectarea reduce în mod deliberat numărul de structuri cu elemente din lemn paralele și golurile dintre ele.
Măsurile suplimentare de combatere a răspândirii focului necesită respectarea normelor pentru formarea pauzelor de incendiu.
La aceasta se poate adăuga defalcarea clădirilor cu pereți despărțitori speciali și dispunerea corespunzătoare a deschiderilor de perete (ferestre și uși) și a acoperișurilor rezistente la foc. Toate aceste măsuri permit consolidarea structurii în ceea ce privește capacitatea sa de a rezista la răspândirea focului.
Caracteristicile termice ale lemnului
Speciile de lemn diferă prin densitate, structură, cantitate și compoziție de rășini. Toți acești factori afectează puterea calorică a lemnului, temperatura la care arde și caracteristicile flăcării.
Lemnul de plop este poros, astfel de lemn de foc arde puternic, dar indicatorul de temperatură maximă atinge doar 500 de grade. Speciile de lemn dense (fag, frasin, carpen), atunci când sunt arse, emit peste 1000 de grade de căldură. Indicatorii de mesteacăn sunt puțin mai mici - aproximativ 800 de grade. Zada și stejarul se aprind mai tare, dând până la 900 de grade Celsius. Lemnul de foc de pin și molid arde la 620-630 de grade.
Calitatea lemnului de foc și modul de alegere a celui potrivit
Lemnul de foc de mesteacăn are un raport mai bun între eficiența și costul căldurii - este neprofitabil din punct de vedere economic încălzirea cu lemne mai scumpe, cu temperaturi ridicate de ardere.
Molidul, bradul și pinul sunt potrivite pentru producerea incendiilor - aceste conifere oferă o căldură relativ moderată. Dar nu este recomandat să folosiți astfel de lemn de foc într-un cazan pe combustibil solid, într-un aragaz sau șemineu - nu emit suficientă căldură pentru a încălzi în mod eficient casa și pentru a găti mâncarea, arde cu formarea unei cantități mari de funingine.
Lemnul de foc de calitate scăzută este considerat combustibil produs din aspen, tei, plop, salcie și arin - lemnul poros emite puțină căldură atunci când arde. Arinul și alte tipuri de lemn „trag” cu cărbuni în timpul arderii, ceea ce poate duce la un incendiu dacă lemnul este folosit pentru a aprinde un șemineu deschis.
Atunci când alegeți, ar trebui să acordați atenție și gradului de umiditate al lemnului - lemnul de foc crud arde mai rău și lasă mai multă cenușă
Temperatura de aprindere a diferitelor roci
Pentru a obține o imagine completă a performanței termice a lemnului, se recomandă studierea căldurii specifice de ardere a fiecărui tip de lemn și au o idee despre transferul lor de căldură. Acestea din urmă pot fi măsurate în cantități diferite, dar nu este nevoie să se bazeze în totalitate pe date tabulare, deoarece în viața reală este imposibil să se realizeze condiții ideale de ardere. Cu toate acestea, un tabel de temperatură pentru arderea lemnului vă poate ajuta să faceți alegerea corectă a lemnului în funcție de caracteristicile sale.
| Numele lemnului | Densitate, kg / cu. m | Valoare calorică, kWh / kg | Căldură specifică de ardere 1 metru cub m, kW | Temperatura maximă de ardere în grade Celsius |
| Carpen | 496 | 4,2 | 2150 | 1025 |
| Frasin | 482 | 4,2 | 2050 | 1045 |
| Fag | 482 | 4,2 | 2050 | 1042 |
| Stejar | 472 | 4,2 | 2050 | 910 |
| mesteacăn | 452 | 4,2 | 1950 | 820 |
| Larice | 421 | 4,3 | 1850 | 867 |
| Pin | 362 | 4,3 | 1650 | 625 |
| Molid | 332 | 4,3 | 1450 | 610 |
Valorile date în diferitele tabele de ardere a lemnului pentru diferite specii de lemn sunt ideale în natură și sunt destinate să reprezinte ansamblul imaginii, dar temperatura reală a cuptorului nu va atinge niciodată aceste valori. Acest lucru se datorează a doi factori simpli și clari:
- temperatura maximă nu poate fi atinsă, deoarece este imposibil să uscați complet lemnul acasă;
- lemnul este utilizat cu diferite niveluri de umiditate.
